高中物理第八章+電勢(shì)能+電勢(shì)+電勢(shì)差(一) (1)【谷風(fēng)教育】

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1、 電勢(shì)能 電勢(shì) 電勢(shì)差(一) 考試要求 內(nèi)容 基本要求 略高要求 較高要求 電場(chǎng)力做功 總結(jié)電場(chǎng)力做功的特點(diǎn) 計(jì)算電場(chǎng)力做功 電勢(shì)能 電勢(shì)能的定義,電勢(shì)能的相對(duì)性 電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能改變之間的關(guān)系 有關(guān)電勢(shì)能的計(jì)算 電勢(shì) 電勢(shì)的定義,電勢(shì)的相對(duì)性 有關(guān)電勢(shì)的計(jì)算 等勢(shì)面 等勢(shì)面的特點(diǎn) 知道常見帶電體等勢(shì)面的分布特點(diǎn) 電勢(shì)差 電勢(shì)差的定義,絕對(duì)性 勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系 電勢(shì)差的綜合計(jì)算 知識(shí)點(diǎn)睛 四、電勢(shì)能 電勢(shì) 電勢(shì)差 ●知識(shí)點(diǎn)1 電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)與計(jì)算 1.

2、電場(chǎng)力做功的特點(diǎn):在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,將一點(diǎn)電荷從點(diǎn)移到點(diǎn),如圖所示,設(shè)兩點(diǎn)沿場(chǎng)強(qiáng)方向相距為,現(xiàn)將分別沿三條不同的路徑由移到.可以證明電場(chǎng)力做的功.即電場(chǎng)力做功跟移動(dòng)電荷的路徑無關(guān). 2.電場(chǎng)力做功的計(jì)算方法 (1)由公式計(jì)算.此公式只適合于勻強(qiáng)電場(chǎng)中,可變形為. (2)由來計(jì)算,此公式適用于任何形式的靜電場(chǎng).利用計(jì)算電場(chǎng)力的功時(shí)可將、的正負(fù)號(hào)一起代入,計(jì)算出的正、負(fù),也可只代入、的絕對(duì)值,然后根據(jù)電荷的性質(zhì),電場(chǎng)力方向和移動(dòng)方向判斷功的正負(fù).(參考知識(shí)點(diǎn)5) (3)由動(dòng)能定理來計(jì)算:. (4)由電勢(shì)能的變化計(jì)算:.(參考知識(shí)點(diǎn)2) ●知識(shí)點(diǎn)2 電勢(shì)能 1.定義:電荷在某點(diǎn)的電

3、勢(shì)能等于靜電力把它從該點(diǎn)移動(dòng)到零勢(shì)能位置時(shí)所做的功. (電勢(shì)能的改變量等于電場(chǎng)力做功的多少,即.若,則) 2.理解: (1)電勢(shì)能的數(shù)值是相對(duì)的,與電勢(shì)零點(diǎn)的選取有關(guān). (2)電勢(shì)能不能作為描述電場(chǎng)性質(zhì)的物理量,因?yàn)殡妱?shì)能的大小、正負(fù)都與檢驗(yàn)電荷有關(guān). (3)通常把電荷在離場(chǎng)源電荷無窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)能規(guī)定為零,或把電荷在大地表面上的電勢(shì)能規(guī)定為零。 3.電勢(shì)能大小的比較方法 (1)場(chǎng)源電荷判斷法 ①場(chǎng)源電荷為正,離場(chǎng)源電荷越近,正檢驗(yàn)電荷電勢(shì)能越大,負(fù)檢驗(yàn)電荷電勢(shì)能越?。? ②場(chǎng)源電荷為負(fù),離場(chǎng)源電荷越近,正檢驗(yàn)電荷電勢(shì)能越小,負(fù)檢驗(yàn)電荷電勢(shì)能越大. (2)電場(chǎng)線法

4、 ①正電荷順著電場(chǎng)線方向移動(dòng),電勢(shì)能逐漸減小,逆著電場(chǎng)線方向移動(dòng),電勢(shì)能逐漸增大. ②負(fù)電荷順著電場(chǎng)線方向移動(dòng),電勢(shì)能逐漸增大,逆著電場(chǎng)線方向移動(dòng),電勢(shì)能逐漸減?。? 應(yīng)特別注意,在電場(chǎng)中沿相同的方向移動(dòng)正電荷和負(fù)電荷,電勢(shì)能的變化是相反的. (3)做功正負(fù)判斷法 無論正、負(fù)電荷在什么樣的電場(chǎng)中,只要電場(chǎng)力做正功,電荷的電勢(shì)能一定減小,電場(chǎng)力做負(fù)功,即電荷克服電場(chǎng)力做功,電荷的電勢(shì)能一定增加. ●知識(shí)點(diǎn)3 電勢(shì) 1.定義:電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)能與它電荷量的比值,叫做這一點(diǎn)的電勢(shì)。如果用表示電勢(shì),用 表示電荷的電勢(shì)能,則. 單位:在國際單位制中,電勢(shì)的單位是伏特,符號(hào)為

5、,在電場(chǎng)中的某一點(diǎn),如果電荷量為的電荷在該點(diǎn)的電勢(shì)能為,這一點(diǎn)的電勢(shì)就是,即。 2.理解: (1)定義式:普遍適用.決定式:,適用點(diǎn)電荷電場(chǎng).(本公式不作計(jì)算要求) (2)電勢(shì)是標(biāo)量,只有大小和正負(fù),沒有方向.空間某處的電勢(shì)若由幾個(gè)電荷共同產(chǎn)生,則該點(diǎn)的電勢(shì)就等于各電荷單獨(dú)在該點(diǎn)產(chǎn)生的電勢(shì)的代數(shù)和.電勢(shì)的正負(fù)代表大小,,,則 (3)電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)與零電勢(shì)的位置選取有關(guān),一般情況下選取大地或無限遠(yuǎn)處為零電勢(shì)位置.這樣,正電荷產(chǎn)生的電勢(shì)為正,負(fù)電荷產(chǎn)生的電勢(shì)為負(fù),電勢(shì)的正、負(fù)和數(shù)值與放入的電荷無關(guān). (4)電勢(shì)差與電勢(shì)的關(guān)系為,且(參考知識(shí)點(diǎn)5) 3.電勢(shì)高低的判斷 (1)

6、沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)越來越低. (2)正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能大,負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小. (3)取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零,正電荷周圍電勢(shì)為正,靠近正電荷處電勢(shì)高;負(fù)電荷周圍電勢(shì)為負(fù)值,靠近負(fù)電荷處電勢(shì)低. 4.電勢(shì)與電勢(shì)能的關(guān)系 物理量 項(xiàng) 目 電勢(shì) 電勢(shì)能 物理意義 反映電場(chǎng)能性質(zhì)的物理量 電荷在電場(chǎng)中的某點(diǎn)時(shí)所具有的電勢(shì)能 大小決定因素 電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)的大小,只跟電場(chǎng)本身有關(guān),跟點(diǎn)電荷無關(guān) 電勢(shì)能是由點(diǎn)電荷和該點(diǎn)電勢(shì)共同決定的 正、負(fù)意義 電勢(shì)沿電場(chǎng)線逐漸降低,取定零電勢(shì)點(diǎn)后,某點(diǎn)的電勢(shì)高于零者,為正值;某點(diǎn)的電勢(shì)低于零者,為負(fù)值 正點(diǎn)電荷():電勢(shì)能正

7、負(fù)跟電勢(shì)的正負(fù)相同. 負(fù)點(diǎn)電荷():電勢(shì)能的正負(fù)跟電勢(shì)的正負(fù)相反 單位 5.電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)比較 電場(chǎng)強(qiáng)度 電勢(shì) 1 描述電場(chǎng)的力的性質(zhì) 描述電場(chǎng)的能的性質(zhì) 2 電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng),等于放在該點(diǎn)的電荷所受的電場(chǎng)力跟它的電荷量的比值,即,在數(shù)值上等于單位電荷受到的電場(chǎng)力 電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)能與它電荷量的比值,叫做這一點(diǎn)的電勢(shì)。即 3 矢量 標(biāo)量 4 單位符合:; 單位符號(hào): ●知識(shí)點(diǎn)4 等勢(shì)面 1.定義:電場(chǎng)中電勢(shì)相等的點(diǎn)構(gòu)成的面叫等勢(shì)面. 2.特點(diǎn): (1)電場(chǎng)線總是與等勢(shì)面垂直,且從高等勢(shì)面指向低等勢(shì)面. (

8、2)電場(chǎng)線越密的地方,等勢(shì)面越密.(前提:相鄰兩個(gè)等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等) (3)沿著等勢(shì)面移動(dòng)電荷電場(chǎng)力不做功. (4)兩個(gè)電勢(shì)不等的等勢(shì)面不能相交. 3.常見電場(chǎng)等勢(shì)面的形狀(圖中相鄰兩個(gè)等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等) (1)點(diǎn)電荷的電場(chǎng):等勢(shì)面是一系列同心圓球,如圖. (2)等量異種、同種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)的等勢(shì)面比較.如圖甲乙. (3)勻強(qiáng)電場(chǎng):等勢(shì)面是相互平行、間隔相等的一族平面,如圖. ●知識(shí)點(diǎn)5 電勢(shì)差 1.定義:電場(chǎng)中兩點(diǎn)間電勢(shì)的差值叫做電勢(shì)差,即. 2.理解:電勢(shì)差是標(biāo)量,只決定于兩點(diǎn)在電場(chǎng)中的位置..

9、 3.靜電力做功與電勢(shì)差之間的關(guān)系:(適用于一切電場(chǎng)) 推導(dǎo)過程: 4.勻強(qiáng)電場(chǎng)中: 例題精講 基礎(chǔ)題 【例1】 下列說法一定正確的是( ) A.沿電場(chǎng)線的方向,場(chǎng)強(qiáng)逐漸減小 B.沿電場(chǎng)線方向移動(dòng)電荷,電場(chǎng)力一定對(duì)該電荷做正功 C.檢驗(yàn)電荷在電場(chǎng)線越密集的地方,具有的電勢(shì)能越大 D.只受電場(chǎng)力作用的檢驗(yàn)電荷在電場(chǎng)線越稀疏的地方,其加速度越小 【鞏固】 在靜電場(chǎng)中,將一電子從點(diǎn)移到點(diǎn),電場(chǎng)力做了正功,則( ) A. 電場(chǎng)強(qiáng)度的方向一定是由點(diǎn)指向點(diǎn) B. 電場(chǎng)強(qiáng)度的

10、方向一定是由點(diǎn)指向點(diǎn) C. 電子在點(diǎn)的電勢(shì)能一定比在點(diǎn)高 D. 電子在點(diǎn)的電勢(shì)能一定比在點(diǎn)高 【鞏固】 下列說法正確的是( ) A.電荷放在電勢(shì)高的地方,電勢(shì)能就大 B.正電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)能,一定大于負(fù)電荷在該點(diǎn)具有的電勢(shì)能 C.無論正電荷還是負(fù)電荷,克服電場(chǎng)力做功它的電勢(shì)能都增大 D.電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn),電勢(shì)一定為零 【鞏固】 關(guān)于電勢(shì)的高低下列說法正確的是(  ) A.沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低 B.電勢(shì)降低的方向一定是電場(chǎng)線的方向 C.正電荷只受電場(chǎng)力作用下,一定向電勢(shì)低的地方運(yùn)動(dòng) D.負(fù)電荷在只受電場(chǎng)力的作用下,由靜止釋放,一定向電勢(shì)高的地方運(yùn)動(dòng)

11、 【鞏固】 下列關(guān)于電場(chǎng)性質(zhì)的說法,正確的是( ?。? A.電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方電場(chǎng)線一定密,電勢(shì)也一定高 B.電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方電場(chǎng)線一定密,但電勢(shì)不一定高 C.電場(chǎng)強(qiáng)度為零的地方,電勢(shì)一定為零 D.電勢(shì)為零的地方,電場(chǎng)強(qiáng)度一定為零 【鞏固】 一個(gè)點(diǎn)電荷從靜電場(chǎng)中的點(diǎn)移到點(diǎn),其電勢(shì)能變化為零,則下列說法中錯(cuò)誤的是( ?。? A.兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)一定相等 B.該點(diǎn)電荷一定沿電場(chǎng)線移動(dòng) C.作用于該點(diǎn)電荷的電場(chǎng)力與其移動(dòng)方向總是垂直的 D.兩點(diǎn)電勢(shì)一定相等 【鞏固】 關(guān)于等量異種電荷形成的電場(chǎng),下列說法中正確的是( ?。? A.兩電荷連線的中垂線為一等勢(shì)線,且其電勢(shì)與無窮遠(yuǎn)處

12、相同 B.兩電荷連線的中垂線為一等勢(shì)線,但其電勢(shì)小于無窮遠(yuǎn)處的電勢(shì) C.帶電粒子由兩電荷連線的中垂線上的任一點(diǎn),沿任何路徑移到無窮遠(yuǎn)處,電場(chǎng)力一直不做功 D.帶電粒子由兩電荷連線的中垂線上的任一點(diǎn),沿任何路徑移到無窮遠(yuǎn)處,電場(chǎng)力所做的總功為零 【鞏固】 在靜電場(chǎng)中,下列說法正確的是( ?。? A.電場(chǎng)強(qiáng)度為零的位置,電勢(shì)一定為零 B.電勢(shì)為零的位置電場(chǎng)強(qiáng)度一定為零 C.同一等勢(shì)面上的各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度一定相等 D.電場(chǎng)力對(duì)電荷做了功,則電荷的初末位置一定不在同一等勢(shì)面上 【例2】 如圖所示是一個(gè)點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的等勢(shì)面的一部分,下列說法中正確的是( ) A.點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定大于

13、點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng) B.點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)可能等于點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng) C.點(diǎn)的電勢(shì)一定高于點(diǎn)的電勢(shì) D.點(diǎn)的電勢(shì)一定低于點(diǎn)的電勢(shì) 【鞏固】 如圖所示,實(shí)直線是某電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線,虛線是該電場(chǎng)中的兩條等勢(shì)線,由圖可以得出的正確結(jié)論是(  ) A.點(diǎn)的電勢(shì)一定高于點(diǎn)的電勢(shì) B.點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定高于點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng) C.由點(diǎn)到點(diǎn)移動(dòng)電荷時(shí),電勢(shì)能的改變量與零電勢(shì)的選取無關(guān) D.某電荷在點(diǎn)或點(diǎn)具有的電勢(shì)能與零電勢(shì)的選取無關(guān) 【例3】 如圖所示,把電量為的電荷,從電場(chǎng)中的點(diǎn)移到點(diǎn),其電勢(shì)能_______(選填“增大”、“減小”或“不變”);若點(diǎn)的電勢(shì),點(diǎn)的電勢(shì),則此過程中電場(chǎng)力做的功為______

14、_. 【鞏固】 如圖所示,一束β粒子自下而上進(jìn)人一水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)后發(fā)生偏轉(zhuǎn),則電場(chǎng)方向向 ,進(jìn)人電場(chǎng)后,β粒子的動(dòng)能 (填“增加”、“減少”或“不變”). 【鞏固】 一負(fù)電荷僅受電場(chǎng)力的作用,從電場(chǎng)中的點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn),在此過程中該電荷做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度及該電荷在兩點(diǎn)的電勢(shì)能之間的關(guān)系為( ?。? A. B. C. D. 【鞏固】 如圖所示,帶正電的點(diǎn)電荷固定于點(diǎn),電子在庫侖力作用下,做以為焦點(diǎn)的橢圓運(yùn)動(dòng).為橢圓上的三點(diǎn),點(diǎn)是軌道上離最近的點(diǎn).電子在從經(jīng)到達(dá)點(diǎn)的過程中( ?。? A.速

15、率先增大后減小 B.速率先減小后增大 C.電勢(shì)能先減小后增大 D.電勢(shì)能先增大后減小 【鞏固】 如圖所示,帶正電的點(diǎn)電荷固定于點(diǎn),電子在庫侖力作用下,沿順時(shí)針方向做以為一個(gè)焦點(diǎn)的橢圓運(yùn)動(dòng).為橢圓的中心,為橢圓上的三個(gè)點(diǎn),和分別是橢圓上離最近和最遠(yuǎn)的點(diǎn).則以下說法正確的是( ) A.電子在點(diǎn)的速率最小 B.電子在點(diǎn)的電勢(shì)能最小 C.電子在點(diǎn)受到的庫侖力的方向指向點(diǎn) D.橢圓上點(diǎn)的電勢(shì)最低 【鞏固】 空間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),質(zhì)量為的帶正電的微粒水平射入電場(chǎng)中,微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示

16、,在相等的時(shí)間間隔內(nèi)( ) A.重力做的功相等 B.電場(chǎng)力做的功相等 C.電場(chǎng)力做的功大于重力做的功 D.電場(chǎng)力做的功小于重力做的功 【鞏固】 一帶正電的油滴在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示,電場(chǎng)強(qiáng)度方向豎直向下,若不計(jì)空氣阻力,則此帶電油滴從運(yùn)動(dòng)到的過程中,有以下四種判斷:①油滴的重力勢(shì)能一定減少;②油滴的電勢(shì)能一定減少;③油滴的動(dòng)能的增加量大于電勢(shì)能的減少量;④油滴的動(dòng)能和電勢(shì)能的和一定減少.其中正確的是( ) A.①②③ B.②③④ C. ①③④ D. ①②④ 【鞏固】 是一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn).在點(diǎn)由

17、靜止釋放一個(gè)粒子,粒子僅在電場(chǎng)力的作用,沿著電場(chǎng)線從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn).粒子的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示.以下判斷正確的是( ) A. 該電場(chǎng)可能是勻強(qiáng)電場(chǎng) B.點(diǎn)的電勢(shì)高于點(diǎn)的電勢(shì) C.點(diǎn)到點(diǎn),粒子的電勢(shì)能逐漸增大 D.粒子在點(diǎn)所受電場(chǎng)力大于在點(diǎn)所受電場(chǎng)力 【鞏固】 如圖所示,在點(diǎn)電荷+Q的電場(chǎng)中,一帶電粒子-q的初速度v0恰與電場(chǎng)線QP方向相同,則帶電粒子-q在開始運(yùn)動(dòng)后,將( ) A.沿電場(chǎng)線QP做勻加速運(yùn)動(dòng) B.沿電場(chǎng)線QP做變減速運(yùn)動(dòng) C.沿電場(chǎng)線QP做變加速運(yùn)動(dòng) D.偏離電場(chǎng)線QP做曲線運(yùn)動(dòng)

18、 中檔題 【例4】 如圖所示甲是某電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線,是這條線上的兩點(diǎn),一負(fù)電荷只受電場(chǎng)力作用,沿電場(chǎng)線從運(yùn)動(dòng)到.在這個(gè)過程中,電荷的速度―時(shí)間圖線如圖乙所示,比較兩點(diǎn)電勢(shì)的高低和場(chǎng)強(qiáng)的大?。ā 。? A. B. C. D. 【鞏固】 是某電場(chǎng)中一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn),一負(fù)電荷僅在電場(chǎng)力作用下,沿電場(chǎng)線從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn),速度圖像如圖所示.下列關(guān)于兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和電勢(shì)的高低的判斷,正確的是( ?。? A. B. C. D. 【鞏固】 如圖所示,在一真空區(qū)域中,是圓的兩條直徑,在兩點(diǎn)上各放置電荷量為和的點(diǎn)電荷,設(shè)兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度分別為,電勢(shì)分別為、

19、,下列說法正確的是( ) A.與相同,與相等 B.與相同,與不相等 C.與不相同,與相等 D.與不相同,與不相等 【鞏固】 如圖所示,實(shí)線為電場(chǎng)線,虛線為等勢(shì)線,且,電場(chǎng)中三點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)分別為,電勢(shì)分別為,間的電勢(shì)差分別為,則下列關(guān)系中正確的有( ?。? A. B. C. D. 【鞏固】 有一電場(chǎng)的電場(chǎng)線如圖所示,場(chǎng)中兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和電勢(shì)分別用和表示,則(  ) A. B. C. D. 【鞏固】 某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示,圖中、兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小分別為和,電勢(shì)分別為和,則( ) A.,

20、 B., C., D., 【例5】 如圖所示,三點(diǎn)都在以點(diǎn)電荷為圓心的某同心圓弧上,將一檢驗(yàn)電荷從點(diǎn)分別移到各點(diǎn)時(shí),電場(chǎng)力做功大小比較( ?。? A. B. C. D. 【鞏固】 如圖所示,一絕緣細(xì)桿的兩端各固定著一個(gè)小球,兩小球帶有等量異號(hào)的電荷,處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中,電場(chǎng)方向如圖中箭頭所示.開始時(shí),細(xì)桿與電場(chǎng)方向垂直,即在圖中Ⅰ所示的位置,接著使細(xì)桿繞其中心轉(zhuǎn)過,到達(dá)圖中Ⅱ所示的位置,最后,使細(xì)桿移到圖中Ⅲ所示的位置.以表示細(xì)桿由位置Ⅰ到位置Ⅱ過程中電場(chǎng)力對(duì)兩小球所做的功,表示細(xì)桿由位置Ⅱ到位置Ⅲ過程中電場(chǎng)力對(duì)兩小球所做的功,則有(  ) A. B.

21、 C. D. 【鞏固】 在真空中的光滑水平絕緣面上有一帶電小滑塊。開始時(shí)滑塊靜止。若在滑塊所在空間加一水平勻強(qiáng)電場(chǎng)持續(xù)一段時(shí)間后立刻換成與相反方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。當(dāng)電場(chǎng)與電場(chǎng)持續(xù)時(shí)間相同時(shí),滑塊恰好回到初始位置,且具有動(dòng)能。在上述過程中,對(duì)滑塊的電場(chǎng)力做功為,沖量大小為;對(duì)滑塊的電場(chǎng)力做功為,沖量大小為。則 A. B. C. D. 【鞏固】 靜電場(chǎng)中,帶電粒子電場(chǎng)力作用下從電勢(shì)為的點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至電勢(shì)為的點(diǎn).若帶電粒子在兩點(diǎn)的速率分別為,不計(jì)重力,則帶電粒子的比荷為( ?。? A.

22、 B. C. D. 【鞏固】 如圖所示,有一方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),一個(gè)質(zhì)量為、帶電荷量為的小球以初速度從點(diǎn)豎直向上射入電場(chǎng)中.小球通過電場(chǎng)中點(diǎn)時(shí)速度大小為,方向與電場(chǎng)方向一致.則兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為( ?。? A. B. C. D. 【例6】 如圖所示,在粗糙、絕緣且足夠大的水平面上固定著一個(gè)帶負(fù)電荷的點(diǎn)電荷.將一個(gè)質(zhì)量為,帶電荷為的小金屬塊(金屬塊可以看成為質(zhì)點(diǎn))放在水平面上并由靜止釋放,金屬塊將在水平面上沿遠(yuǎn)離的方向開始運(yùn)動(dòng).則在金屬塊運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中( ) A.電場(chǎng)力對(duì)金屬塊做的功等于金屬塊增加的機(jī)械能

23、 B.金屬塊的電勢(shì)能先減小后增大 C.金屬塊的加速度一直減小 D.電場(chǎng)對(duì)金屬塊所做的功一定等于摩擦產(chǎn)生的熱 【鞏固】 如圖所示,在粗糙水平面上固定一點(diǎn)電荷,在點(diǎn)無初速度釋放一帶有恒定電荷量的小物塊,小物塊在的電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)靜止,則從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過程中(  ) A.小物塊所受電場(chǎng)力逐漸減小 B.小物塊具有的電勢(shì)能逐漸減小 C.點(diǎn)的電勢(shì)一定高于點(diǎn)的電勢(shì) D.小物塊電勢(shì)能變化量的大小一定等于克服摩擦力做的功 【例7】 如圖所示,實(shí)線是電場(chǎng)中一簇方向未知的電場(chǎng)線,虛線是一個(gè)帶電粒子通過該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡,是運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩點(diǎn),若帶電粒子只受電場(chǎng)力作用,根據(jù)此圖能作出判斷的

24、是( ) A. 帶電粒子所帶電荷的正、負(fù) B. 帶電粒子在兩點(diǎn)何處受力較大 C. 帶電粒子在兩點(diǎn)何處的動(dòng)能較大 D. 帶電粒子在兩點(diǎn)何處的電勢(shì)能較大 【鞏固】 如圖所示,是一負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線.一個(gè)帶正電的粒子(不計(jì)重力)從到穿越這條電場(chǎng)線的軌跡如圖中虛線所示.下列結(jié)論正確的是( ) A.負(fù)點(diǎn)電荷一定位于點(diǎn)左側(cè) B.帶電粒子在點(diǎn)的加速度大于在點(diǎn)的加速度 C.帶電粒子在點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小于在點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能 D.帶電粒子從到過程中動(dòng)量大小逐漸減小 【鞏固】 如圖所示,直線MN為點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線.帶

25、正電的粒子只在電場(chǎng)力的作用下,沿著曲線由a向b運(yùn)動(dòng),則( ) A.點(diǎn)電荷Q是正電荷 B.電勢(shì)Ua>Ub C.場(chǎng)強(qiáng)Ea>Eb D.帶電粒子的動(dòng)能EKa>EKb 【鞏固】 如圖所示,圖中的實(shí)線是一個(gè)未知方向的電場(chǎng)線,虛線是一個(gè)帶電粒子通過該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡,、是軌跡上的兩點(diǎn),若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)過程中只受電場(chǎng)力作用,則下列判斷正確的是( ) A.帶電粒子在兩點(diǎn)時(shí)受力方向都向右 B.帶電粒子在點(diǎn)時(shí)的速率比時(shí)的大 C.帶電粒子在點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能比在點(diǎn)時(shí)的大 D.帶電粒子所帶電荷一定為正電

26、 【鞏固】 如圖,一帶負(fù)電粒子以某速度進(jìn)入水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,在電場(chǎng)力作用下形成圖中所示的運(yùn)動(dòng)軌跡。和是軌跡上的兩點(diǎn),其中點(diǎn)在軌跡的最右點(diǎn)。不計(jì)重力,下列表述正確的是( ) A.粒子在點(diǎn)的速率最大 B.粒子所受電場(chǎng)力沿電場(chǎng)方向 C.粒子在電場(chǎng)中的加速度不變 D.粒子在電場(chǎng)中的電勢(shì)能始終在增加 【鞏固】 圖中的實(shí)線表示電場(chǎng)線,虛線表示只受電場(chǎng)力作用的帶正電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡.粒子先經(jīng)過點(diǎn),再經(jīng)過點(diǎn).可以判定( ?。? A.點(diǎn)的電勢(shì)大于點(diǎn)的電勢(shì) B.點(diǎn)的電勢(shì)小于點(diǎn)的電勢(shì) C.粒子在點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大于在點(diǎn)受到的電場(chǎng)力 D.粒子在點(diǎn)受到的電

27、場(chǎng)力小于在點(diǎn)受到的電場(chǎng)力 【鞏固】 如圖所示,一電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布關(guān)于軸(沿豎直方向)對(duì)稱,是軸上的三個(gè)點(diǎn),且. 點(diǎn)在軸右側(cè),. 則( ) A.點(diǎn)的電勢(shì)比點(diǎn)的電勢(shì)高 B.將負(fù)電荷由點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn),電場(chǎng)力做正功 C.兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大于兩點(diǎn)間的電勢(shì)差 D.在點(diǎn)靜止釋放一帶正電粒子,該粒子將沿軸做直線運(yùn)動(dòng) 【鞏固】 空間某區(qū)域內(nèi)存在電場(chǎng),電場(chǎng)線在某豎直平面內(nèi)的分布如圖所示。一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的小球在該電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),小球經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度大小為,方向水平向右,運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)的速度大小為,運(yùn)動(dòng)方向與水平方向之間的夾角為。若A、B兩點(diǎn)之間的高度差為h,水平距離為S,則以下判斷中正

28、確的是( ) A.A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)大小關(guān)系為、 B.如果,則說明電場(chǎng)力一定做正功 C.A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為 D.小球從A運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中電場(chǎng)力做的功為 【鞏固】 如圖所示,虛線代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面,相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等,即,實(shí)線為一帶正電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡,是這條軌跡上的兩點(diǎn),據(jù)此可知( ?。? A.三個(gè)等勢(shì)面中,的電勢(shì)最高 B.帶電質(zhì)點(diǎn)通過點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能較點(diǎn)大 C.帶電質(zhì)點(diǎn)通過點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能較點(diǎn)大 D.帶電質(zhì)點(diǎn)通過點(diǎn)時(shí)的加速度較點(diǎn)大 【鞏固】 一個(gè)電子只在電場(chǎng)力作用下從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的軌跡如圖中虛線所示

29、,圖中一組平行實(shí)線可能是電場(chǎng)線也可能是等勢(shì)面,則以下說法正確的是( ) A.無論圖中的實(shí)線是電場(chǎng)線還是等勢(shì)線,點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)都比點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小 B.無論圖中的實(shí)線是電場(chǎng)線還是等勢(shì)線,點(diǎn)的電勢(shì)都比點(diǎn)的電勢(shì)高 C.無論圖中的實(shí)線是電場(chǎng)線還是等勢(shì)線,電子在點(diǎn)的電勢(shì)能都比在點(diǎn)的電勢(shì)能小 D.如果實(shí)線是等勢(shì)面電子在點(diǎn)的速率一定大于在點(diǎn)的速率 【鞏固】 圖中虛線勻?yàn)殡妶?chǎng)中與場(chǎng)強(qiáng)方向垂直的等間距平行直線,兩粒子質(zhì)量相等,所帶電荷的絕對(duì)值也相等,現(xiàn)將從虛線上的點(diǎn)以相同速率射出,兩粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡分別如圖中兩條實(shí)線所示.點(diǎn)為實(shí)線與虛線的交點(diǎn),已知點(diǎn)電勢(shì)高于點(diǎn).若不計(jì)重力,則 A.帶負(fù)電荷,帶

30、正電荷 B.在點(diǎn)的速度與在點(diǎn)的速度大小相同 C.在從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至點(diǎn)的過程中克服電場(chǎng)力做功 D.從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至點(diǎn)的過程中,電場(chǎng)力對(duì)它做的功等于零 【鞏固】 如圖所示,虛線為某點(diǎn)電荷電場(chǎng)的等勢(shì)面,現(xiàn)有兩個(gè)荷質(zhì)比相同的粒子(不計(jì)重力)以相同的速率從同一等勢(shì)面上的點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)后沿不同的軌跡1和2運(yùn)動(dòng),則下列判斷中正確的是( ?。? A.兩個(gè)粒子所帶的電荷為同種電荷 B.經(jīng)過兩點(diǎn)時(shí),兩粒子的速率相同 C.經(jīng)過兩點(diǎn)時(shí),兩粒子的速率相同 D.經(jīng)過兩點(diǎn)時(shí),兩粒子的加速度大小相同 【鞏固】 如圖所示的同心圓(虛線)是電場(chǎng)中的一組等勢(shì)線,一個(gè)電子只在電場(chǎng)力作用下沿著直線由向運(yùn)動(dòng)時(shí)的速

31、度大小越來越小,為線段的中點(diǎn),則有( ) A.電子沿運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的電場(chǎng)力越來越小 B.電子沿運(yùn)動(dòng)時(shí)它具有的電勢(shì)能越來越大 C.電勢(shì) D.電勢(shì)差 【鞏固】 右圖中的虛線為某電場(chǎng)的等勢(shì)面,有兩個(gè)帶電粒子(重力不計(jì)),以不同的速率,沿不同的方向,從A點(diǎn)飛入電場(chǎng)后,沿不同的徑跡1和2運(yùn)動(dòng),由軌跡可以判斷( ) A.兩粒子的電性一定相同 B.粒子1的動(dòng)能先減小后增大 C.粒子2的電勢(shì)能先增大后減小 D.經(jīng)過B、C兩點(diǎn)時(shí)兩粒子的速率可能相等 【例8】 兩個(gè)帶電荷量均為的正電荷,固定于兩點(diǎn),它們連線的垂直平分線交其連線于點(diǎn)

32、,如圖所示,現(xiàn)在上取兩點(diǎn),且,將電荷從移至的過程中 ( ) A.電場(chǎng)力一定先做正功后做負(fù)功 B.電場(chǎng)力可能先做負(fù)功后做正功 C.電場(chǎng)力一直做正功 D.電場(chǎng)力一直做負(fù)功 【鞏固】 如圖所示,在等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中,將一個(gè)正的試探電荷由A 點(diǎn)沿直線移到O點(diǎn),再沿直線由O點(diǎn)移到B點(diǎn)。在該過程中,檢驗(yàn)電荷所受的電場(chǎng)力大小和方向如何改變?在該過程中,檢驗(yàn)電荷的電勢(shì)能如何改變? 【鞏固】 如圖中,帶等量異種電荷,為連線的中垂線,現(xiàn)在有一個(gè)帶電粒子從點(diǎn)以一定初速度射出,開始時(shí)一段軌跡如圖中實(shí)線,不考慮粒子重力,則在飛越該電場(chǎng)的整個(gè)過程中( ?。? A.

33、該粒子帶負(fù)電 B.該粒子的動(dòng)能先增大,后減小 C.該粒子的電勢(shì)能先減小,后增大 D.該粒子運(yùn)動(dòng)到無窮遠(yuǎn)處后,速率的大小一定仍為 【鞏固】 如圖所示,在軸上關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱的兩點(diǎn)有等量同種電荷,在軸上點(diǎn)有點(diǎn)電荷,且,.下列判斷正確的是( ?。? A.點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零 B.點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零 C.若將點(diǎn)電荷從移向,電勢(shì)能增大 D.若將點(diǎn)電荷從移向,電勢(shì)能增大 【鞏固】 在光滑的絕緣水平面上,有一個(gè)正方形的,頂點(diǎn)處分別固定一個(gè)正點(diǎn)電荷,電荷量相等,如圖所示。若將一個(gè)帶負(fù)電的粒子置于點(diǎn),自由釋放,粒子將沿著對(duì)角線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。粒子從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過

34、程中( ) A. 先作勻加速運(yùn)動(dòng),后作勻減速運(yùn)動(dòng) B. 先從高電勢(shì)到低電勢(shì),后從低電勢(shì)到高電勢(shì) C. 電勢(shì)能與機(jī)械能之和先增大,后減小 D. 電勢(shì)能先減小,后增大 【例9】 如圖所示,坐標(biāo)系中將一負(fù)檢驗(yàn)電荷由軸上點(diǎn)移至軸上點(diǎn)時(shí),需克服電場(chǎng)力做功;若從點(diǎn)移至軸上點(diǎn)時(shí),也需克服電場(chǎng)力做功,那么關(guān)于此空間存在的靜電場(chǎng)可能是( ?。? A.存在電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿軸正向的勻強(qiáng)電場(chǎng) B.存在電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿軸負(fù)向的勻強(qiáng)電場(chǎng) C.處于第Ⅰ象限某一位置的正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng) D.處于第Ⅳ象限某一位置的負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng) 【鞏固】 如圖所示,是一個(gè)半徑為圓

35、的兩條直徑,該圓處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中,電場(chǎng)強(qiáng)度方向平行圓所在平面,在圓周所在的平面內(nèi)將一個(gè)帶正電的粒子從點(diǎn)先后以相同的速率沿不同方向射向圓形區(qū)域,粒子會(huì)經(jīng)過圓周上的不同點(diǎn),其中經(jīng)過點(diǎn)時(shí)粒子的動(dòng)能最小,若不計(jì)粒子所受的重力和空氣阻力,則下列判斷中正確的是( ) A.電場(chǎng)強(qiáng)度方向由指向 B.電場(chǎng)強(qiáng)度方向由指向 C.粒子到達(dá)點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大 D.粒子到達(dá)點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能最小 【鞏固】 如圖所示,在一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一個(gè)三角形,其中,的中點(diǎn)為,的中點(diǎn)為.將一個(gè)帶正電的粒子從點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn),電場(chǎng)力做功為.則以下分析正確的是( ?。? A.若將該粒子從點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn),電場(chǎng)力做功為 B.若

36、將該粒子從點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn),電場(chǎng)力做功有可能大于 C.若之間的距離為,粒子的電荷量為,該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)一定是 D.若粒子的電荷量為,則之間的電勢(shì)差為 【鞏固】 如圖所示,是一個(gè)水平放置面積不大的圓盤,其上均勻帶有負(fù)電荷.從靠近盤心處,由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為,電荷量為的小顆粒,當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)正上方的點(diǎn)時(shí),速度達(dá)到最大速度,當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)正上方的點(diǎn)時(shí),速度恰好為零.已知到點(diǎn)的高度分別為,則以下分析中正確的是( ?。? A.圓盤上的電荷在點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為,方向豎直向下 B.圓盤上的電荷在點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為,方向豎直向下 C.顆粒從到的過程中,有的電勢(shì)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 D.顆粒從到的過程中,有

37、的電勢(shì)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 【鞏固】 如圖所示,水平固定的帶電小圓盤A,取盤中心O點(diǎn)的電勢(shì)為零,從盤心O處釋放一質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球,由于電場(chǎng)的作用,小球豎直上升的最大高度可達(dá)盤中心豎直線上的C點(diǎn),且OC=h,又知道小球通過豎直線上B點(diǎn)時(shí)的速度最大且為,由此可以確定( ) A.B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)和C點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng) B.C點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)和B點(diǎn)的電勢(shì) C.B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)和C點(diǎn)的電勢(shì) D.B點(diǎn)的電勢(shì)和C點(diǎn)的電勢(shì) 【例10】 如圖所示,平行的實(shí)線代表電場(chǎng)線,方向未知,電荷量為1×10-2C的正電荷在電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力作用,該電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn),動(dòng)能損失了0.1 J,若A點(diǎn)電勢(shì)為-10

38、 V,則 (1)B點(diǎn)電勢(shì)為零 (2)電場(chǎng)線方向向左 (3)電荷運(yùn)動(dòng)的軌跡可能是圖中曲線(1) (4)電荷運(yùn)動(dòng)的軌跡可能是圖中曲線(2) A.(1) B.(1)(2) C.(1)(2)(3) D.(1)(2)(4) 【鞏固】 靜電透鏡是利用靜電場(chǎng)使電子束會(huì)聚或發(fā)散的一種裝置,其中某部分靜電場(chǎng)的分布如右圖所示。虛線表示這個(gè)靜電場(chǎng)在xoy平面內(nèi)的一簇等勢(shì)線,等勢(shì)線形狀相對(duì)于ox軸、oy軸對(duì)稱。等勢(shì)線的電勢(shì)沿x軸正向增加。且相鄰兩等勢(shì)線的電勢(shì)差相等。一個(gè)電子經(jīng)過P點(diǎn)(其橫坐標(biāo)為-x0)時(shí),速度與ox軸平行。適當(dāng)控制實(shí)驗(yàn)條件,使該電子通過電場(chǎng)區(qū)域時(shí)僅在ox軸上方運(yùn)動(dòng)。在通過電場(chǎng)區(qū)域過程中,該電子沿y方向的分速度vy隨位置坐標(biāo)x變化的示意圖是( ) 15 課課過關(guān)l#

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