江苏省建湖县高三物理一轮复习3电场能的性质导学案(无答案)

B． EC ＜ ED
C．A、D 两点在 x 方向上的场强方向相反
O AB CD x
D．同一负点电荷在 A 点时的电势能小于在 B 点时的电势能
5、假设空间某一静电场的电势 φ 随 x 变化情
φ 0 x1 x2x3 x4 x5 x
况如图所示，根据图中信息可以确定下列说法中正确的是（ ） A．空间各点场强的方向均与 x 轴垂直 B．电荷沿 x 轴从 O 移到 x1 的过程中，一定不受电场力的作用 C．正电荷沿 x 轴从 x2 移到 x3 的过程中,电场力做正功，电势能减小 D．负电荷沿 x 轴 从 x4 移到 x5 的过程中，电场力做负功，电势能增加
［例 3］空间某区域存在着电场,电场线在竖直面上的分布如图所示，一个质量为 m、电量为 q
的小球在该电场中运动，小球经过 A 点时的速度大小为 v1，方向水平向右，运动至 B 点时的 速度大小为 v2,运动方向与水平方向之间夹角为 ,A、B 两点之间的高度差与水平距离均为 H,
则以下判断中正确的是(
【导研】 ［例 1]有一重力不计带正电的微粒 q 进入一个正点电荷 Q 的电场中,如图所示，PMN 是微粒运 动的轨迹，下列说法正确的是( ）
A．M 点的电势低于 N 点的电势 B．M 点的电场 强度大于 N 点的电场强度 C．粒子在 M 点的动能等于在 N 点的动能 D．粒子在 M 点的电势能小于在 N 点的电势能
B。q 由 A 向 O 运动的过程电势能逐渐减小
C。q 运动到 O 点时的动能最大
D。q 运动到 O 点时电势能为零
4、空间某一静电场的电势 φ 在 x 轴上分布如图所
D 是 x 轴上的四点，电场强度在 x 方向上的分量大
示，A、B、C、 小 分 别 是 EA 、
EB、EC、ED，则（ ）
A． EA ＜ EB
，一段时间后经过 c 点（不计质子的重力）,下列判断正确的是(
A．c 点电势低于 d 点电势
C．质子从 b 运动到 c 所用的时间为 2L
v0
D．质子从 b 运动到 c,电势能增加 8eV
）
B．强场的大小为 2 2
L
［例 6］ 如图所示，α 粒子以初速度 v0 垂直于电场 线方向从 A 点射入一匀强电场，经时 间 t 到达 B 点时,速度大小为 2v0。α 粒子的质量为 m,电荷量为 q，不计重力．求:
)
A．小球由 A 点运动至 B 点，电场力做的功
W
1 2
mv22
1 2
mv12
mgH
B．A、B
两点间的电势差U
m 2q
v
2 2
Hale Waihona Puke v12C．带电小球由 A 运动到 B 的过程中，电场力对小球
一定做正功
D．小球运动到 B 点时所受重力的瞬时功率为 p mgv2
[例 4］在电场强度大小为 E 的匀强电场中，一质量为 m、带电荷量为＋q 的物体以某一初速度
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(1）A、B 两点间的电势差； (2）匀强电场的场强大小．
【导练】 1、下列说法正确的是( )．
A．A、B 两点的电势差等于将正电荷从 A 点移到 B 点时电场力所做的功 B．电势差是一个 矢量 C．由于电场力做功跟移动电荷的路径无关，所以电势差也跟移动电荷的路径无关，只跟这
两点的位置有关 D．A、B 两点的电势差是恒定的,不随零电势面的不同而改变，所以 UAB＝UBA
6、如图所示，竖直固定放置的光滑绝缘杆上 O 点套有一个质量为 m、带电量为 —q 的小环。
在杆的左侧固定一个带电量为 +Q 的点电荷,杆上 a、b 两点与 Q 正好构成等边三角形。已知
Oa 之间距离为 h1，a、b 之间距离为 h2，静电常量为 k 。现使小环从图示位置的 O 点由静止释
放,若通过 a 点的速率为 3gh1 。试求：
沿电场反方向做匀减速直线运动，其加速度大小为错误!,物体运动 s 距离时速度变为零，则下
列说法错误的是（ )．
A．物体克服电场力做功 qEs
B．物体的电势能减少了 0.8qEs
C．物体的电势能增加了 qEs
D．物体的动能减少了 0.8qEs
［例 5］如图所示， a、b、c、d 是某匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶 点, ab cd L,ad bc 2L ，电场线与矩形所在平面平行。已知 a 点电势为 20V，b 点电势为 24V，d 点电势为 12V。一个质子从 b 点以 v 0 的速度射入此电场，入射方向与 bc 成 450
积．即电势能是由_ _______和________两个方面共同决定的。
（3）电场力做功与电势能的关系：
二、等势面 1．等势面：_____________________________________________。 2．等势面的性质 (1)等势面上任意两点间的电势差为___,在等势面上移动电荷，电场力______ (2)在等势面上移动电荷电场力不做功，说明电场力方向与电荷移动方向________，即等势面 必定与电场线________ (3）沿着电场中的方向，电势_______,显然，电场线总是由________指向______. （4）等势面的疏密表示电场的_______________________。
示;___________负号表示________________.电势是相对的。
（3）电势与电势差的关系:UAB＝φA－φB. 注意：沿着电场线方向,电势越来越___________
3．电势能
（1）电势能：_______________________叫电势能；与电势相似，具有相对性.
（2）表达式 EA＝________，即电荷在某点的电势能等于该点的电势与电荷的电荷量的乘
D.在 O 点静止释放一正离子，该离子将沿 y 轴运动
3、两个带等量正电的点电荷，固定在图中 P、Q 两点，MN 为 PQ 连线的中垂线，交 PQ 于 O
点，A 点为 MN 上的一点.一带 负电的试探电荷 q，
从 A 点由静止释放，
只在静电力作用下运动．取无限远处的电势为零，
则（ ）
A。q 由 A 向 O 的运动是匀加速直线运动
（1)小环运动到 a 点时对杆的压力大小及
方向；
（2)小环通过 b 点的速率。
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电场能的性质
【课 题】电场能的性质
【导学目标】
1、理解电势能、电势差、电势、等势面的的概念。
2、掌握匀强电场中电势差与电场强度的关系。
【导入】
一、电势差 电势 电势能
1．电势差
（1） 定义和定义式：电荷在电场中,由一点 A 移动到另一点 B 时，_ ___与____的比值，
叫做 A、B 两点间的电势差,用 UAB 表示,其定义式为___
2、如图所示，一电场的电场线分布关于 y 轴（沿竖直方向)对称，O、M、N 是 y 轴上的三个
点，且 OM=MN，P 点在 y 轴的右侧，MP⊥ON，则（
）
A。M 点的电势比 P 点的电势高
B。将负电荷由 O 点移动到 P 点，电场力做正功
C。 M、N 两点间的电势差大于 O、M 两点间的 电势差
___.
（2)电势差为标量。
（3)电势差是由_______决定的,与初、末位置有关。
2．电势
（1）电势实质上是___________________的电势差， 即电场中某点的电势，在数值上等于
______________（零电势点）时电场力所做的功。
（2）电势的正负号的物理意义：电势也是标量，只有大小,而没有方向 其正号表
［例 2］空间某一静电场的电势 ф 在 x 轴上分布如
B、C 点电场强度在 x 方向上的分量分别是 EBx、ECx，
有（
）
图所示, x 轴上两点 下列说法中正确的
A．EBx 的大小大于 ECx 的大小 B．EBx 的方向沿 x 轴正方向 C．电荷在 O 点受到的电场力在 x 方向上的分量最大 D．负电荷沿 x 轴从 B 移到 C 的过程中，电场力先做正功，后做负功