高中物理 第2章 電場(chǎng)與示波器 2.3 研究電場(chǎng)的能的性質(zhì)二學(xué)案 滬科版選修31

2.3研究電場(chǎng)的能的性質(zhì)(二)學(xué) 習(xí) 目 標(biāo)知 識(shí) 脈 絡(luò)1.理解電勢(shì)的概念，進(jìn)一步鞏固比值定義法的應(yīng)用，知道電勢(shì)具有相對(duì)性(重點(diǎn))2了解電勢(shì)與電勢(shì)差的區(qū)別與聯(lián)系3理解電場(chǎng)的等勢(shì)面的意義、特點(diǎn)，等勢(shì)面與電場(chǎng)線的關(guān)系知道幾種典型的等勢(shì)面(難點(diǎn)、重點(diǎn))自 主 預(yù) 習(xí)探 新 知知識(shí)梳理一、電勢(shì)1定義：把電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)能與其電荷量的比值，叫作這一點(diǎn)的電勢(shì)2電勢(shì)的表達(dá)式：M，單位：伏特(V)3標(biāo)量：只有大小，沒有方向，但有正、負(fù)，表示比零電勢(shì)點(diǎn)高或比零電勢(shì)點(diǎn)低4電勢(shì)的相對(duì)性：電場(chǎng)中某點(diǎn)電勢(shì)的大小，跟零電勢(shì)位置的選擇有關(guān)，通常取無限遠(yuǎn)處或大地的電勢(shì)為零5電勢(shì)差與電勢(shì)之間的關(guān)系：UABAB.二、電場(chǎng)的等勢(shì)面1定義電場(chǎng)中電勢(shì)相等的點(diǎn)構(gòu)成的線(面)叫等勢(shì)線(面)2等勢(shì)面的特點(diǎn)(1)在同一等勢(shì)線(面)上的任意兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷，電場(chǎng)力做功為零(2)等勢(shì)面跟電場(chǎng)線垂直(3)電場(chǎng)線總是從電勢(shì)較高的等勢(shì)面指向電勢(shì)較低的等勢(shì)面(4)等勢(shì)面密集處電場(chǎng)線密集，說明此處電場(chǎng)強(qiáng)度較大三、電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系1在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿場(chǎng)強(qiáng)方向的兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于場(chǎng)強(qiáng)與這兩點(diǎn)間距離的乘積公式形式：UEd.2在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度在數(shù)值上等于沿場(chǎng)強(qiáng)方向每單位距離上的電勢(shì)差公式形式：E.基礎(chǔ)自測(cè)1思考判斷(正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”)(1)電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)能越大，該點(diǎn)的電勢(shì)就越高()(2)電勢(shì)是相對(duì)的，常取無窮遠(yuǎn)處或大地的電勢(shì)為零()(3)電勢(shì)是標(biāo)量，沒有方向，但有大小及正、負(fù)之分()(4)同一等勢(shì)線上任意兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為零()(5)等勢(shì)面上，不僅各點(diǎn)的電勢(shì)相同，且電勢(shì)能也相同()(6)電場(chǎng)線的方向一定從電勢(shì)低的等勢(shì)面指向電勢(shì)高的等勢(shì)面()(7)公式UABEd僅適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)中的計(jì)算，在非勻強(qiáng)電場(chǎng)中不適用()(8)沿電場(chǎng)線方向任意相同距離上的電勢(shì)差必相等()(9)在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于電場(chǎng)強(qiáng)度與兩點(diǎn)間距離的乘積()【提示】(1)電勢(shì)等于電勢(shì)能與電荷量的比值，負(fù)電荷電勢(shì)能越大的點(diǎn)電勢(shì)越低(5)電勢(shì)能由電勢(shì)和試探電荷共同決定(6)電場(chǎng)線的方向從電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面(8)只有勻強(qiáng)電場(chǎng)中沿電場(chǎng)線方向相同距離上的電勢(shì)差相等(9)勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差等于電場(chǎng)強(qiáng)度與沿電場(chǎng)強(qiáng)度方向的兩點(diǎn)間距離的乘積2(多選)下列說法正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：69682065】A電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能是EpA20 J，在B點(diǎn)的電勢(shì)能是EpB15 J，則EpA>EpBB電場(chǎng)中，A點(diǎn)的電勢(shì)比B點(diǎn)的電勢(shì)高，則A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB>0C電場(chǎng)中A點(diǎn)的電勢(shì)是A6 V，B點(diǎn)的電勢(shì)是B2 V，則A>BDEA1102 N/C，EB2102 N/C，則EA<EBBD電勢(shì)能、電勢(shì)的正負(fù)可以表示其大小，故有EpB>EpA，A<B，A、C均錯(cuò)誤；電場(chǎng)強(qiáng)度為矢量，其正負(fù)號(hào)表示方向，不表示大小，故有EB>EA，D正確；因UABAB，若A>B，則UAB>0，B正確3關(guān)于等勢(shì)面、電場(chǎng)線和電場(chǎng)力做功的關(guān)系，下列說法正確的是()A在等勢(shì)面上移動(dòng)電荷，不受電場(chǎng)力作用B電場(chǎng)線不一定與等勢(shì)面垂直C在同一個(gè)等勢(shì)面上的各點(diǎn)，場(chǎng)強(qiáng)的大小必然是相等的D電場(chǎng)線總是從電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面D在等勢(shì)面上移動(dòng)電荷時(shí)，電荷受電場(chǎng)力，但電場(chǎng)力總與運(yùn)動(dòng)方向垂直，故電場(chǎng)力不做功，A錯(cuò)誤；電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，B錯(cuò)誤；同一等勢(shì)面上各點(diǎn)電勢(shì)相等，場(chǎng)強(qiáng)不一定相等，C錯(cuò)誤；沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低，故D正確4如圖231所示是一組勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)面，每?jī)蓚€(gè)相鄰等勢(shì)面相距2 cm，由此可以確定電場(chǎng)強(qiáng)度的方向和數(shù)值是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：69682066】圖231A豎直向下，E100 V/m B水平向左，E100 V/mC水平向左，E200 V/mD水平向右，E200 V/mB根據(jù)E，E V/m100 V/m，電場(chǎng)強(qiáng)度的方向從高電勢(shì)指向低電勢(shì)，水平向左，故B正確合 作 探 究攻 重 難電勢(shì)的理解和電勢(shì)高低的判斷1電勢(shì)和電勢(shì)差的區(qū)別電勢(shì)電勢(shì)差U定義電勢(shì)能與電荷量的比值電場(chǎng)力做功與電荷量的比值U決定因素由電場(chǎng)和在電場(chǎng)中的位置決定由電場(chǎng)和場(chǎng)內(nèi)兩點(diǎn)位置決定相對(duì)性有，與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)無，與零電勢(shì)點(diǎn)的選取無關(guān)2電勢(shì)高低的判斷方法(1)電場(chǎng)線法：沿電場(chǎng)線方向，電勢(shì)越來越低(2)場(chǎng)源電荷判斷法：離場(chǎng)源正電荷越近的點(diǎn)，電勢(shì)越高；離場(chǎng)源負(fù)電荷越近的點(diǎn)，電勢(shì)越低(3)電勢(shì)能判斷法：對(duì)于正電荷，電勢(shì)能越大，所在位置的電勢(shì)越高；對(duì)于負(fù)電荷，電勢(shì)能越小，所在位置的電勢(shì)越高如圖232所示，P、Q是等量的正點(diǎn)電荷，O是它們連線的中點(diǎn)，A、B是中垂線上的兩點(diǎn)，OA<OB，用EA、EB和A、B分別表示A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)，則()圖232AEA一定大于EB，A一定大于BBEA不一定大于EB，A一定大于BCEA一定大于EB，A不一定大于BDEA不一定大于EB，A不一定大于B思路點(diǎn)撥：根據(jù)等量同種電荷周圍電場(chǎng)線的分布情況，可知電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)的變化特點(diǎn)等量正點(diǎn)電荷連線的中垂線上，從O點(diǎn)到無窮遠(yuǎn)處，電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小，電勢(shì)一直降低BP、Q所在空間中各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)由這兩個(gè)點(diǎn)電荷共同決定，電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，P、Q兩點(diǎn)電荷在O點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為零，在無限遠(yuǎn)處的合場(chǎng)強(qiáng)也為零，從O點(diǎn)沿PQ垂直平分線向遠(yuǎn)處移動(dòng)，場(chǎng)強(qiáng)先增大，后減小，所以EA不一定大于EB.電勢(shì)是標(biāo)量，由等量同種電荷的電場(chǎng)線分布圖可知，從O點(diǎn)向遠(yuǎn)處，電勢(shì)是一直降低的，故A一定大于B，所以只有B對(duì)電場(chǎng)強(qiáng)度大小和電勢(shì)高低的判斷方法(1)電場(chǎng)線越密電場(chǎng)強(qiáng)度越大(2)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)越來越低(3)電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方電勢(shì)不一定高針對(duì)訓(xùn)練1(多選)兩個(gè)相同的負(fù)電荷和一個(gè)正電荷附近的電場(chǎng)線分布如圖233所示c是兩負(fù)電荷連線的中點(diǎn)，d點(diǎn)在正電荷的正上方，c、d到正電荷的距離相等，則()【導(dǎo)學(xué)號(hào)：69682067】圖233Aa點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的大Ba點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的高Cc點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比d點(diǎn)的大Dc點(diǎn)的電勢(shì)比d點(diǎn)的低ACD從圖中看到，a點(diǎn)的電場(chǎng)線比b點(diǎn)的電場(chǎng)線密，所以a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的大，A項(xiàng)正確；兩個(gè)負(fù)電荷在c點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為0，正電荷在c點(diǎn)有場(chǎng)強(qiáng)，方向豎直向下，兩個(gè)負(fù)電荷在d點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)疊加后方向豎直向下，正電荷在d點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)方向豎直向上，因?yàn)檎姾傻絚、d距離相等，所以，疊加后的合場(chǎng)強(qiáng)肯定是c點(diǎn)大，C項(xiàng)正確；沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低，所以a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的低，B項(xiàng)錯(cuò)誤；從以上分析看到正電荷到c點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)大于到d點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)，所以相同的距離場(chǎng)強(qiáng)大的電勢(shì)差更大，因此c點(diǎn)的電勢(shì)比d點(diǎn)的低，D項(xiàng)正確2(多選)將一電荷量為Q的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場(chǎng)線分布如圖234所示，金屬球表面的電勢(shì)處處相等a、b為電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，則()圖234Aa點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的大Ba點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的高C檢驗(yàn)電荷q在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的大D將檢驗(yàn)電荷q從a點(diǎn)移到b點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功ABD由題圖可知，a處電場(chǎng)線比b處密，所以Ea>Eb，選項(xiàng)A正確；沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)不斷降落，a點(diǎn)電勢(shì)高于金屬球的電勢(shì)，金屬球的電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)，所以a>b，選項(xiàng)B正確；負(fù)電荷在高電勢(shì)點(diǎn)的電勢(shì)能小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；檢驗(yàn)電荷q從a點(diǎn)移到b點(diǎn)時(shí)，電勢(shì)能增大，故電場(chǎng)力做負(fù)功，選項(xiàng)D正確等勢(shì)面的理解和應(yīng)用1幾種常見的等勢(shì)面圖2352等勢(shì)面的應(yīng)用(1)由等勢(shì)面可以判斷電場(chǎng)中各點(diǎn)電勢(shì)的高低及差別(2)由等勢(shì)面可以判斷電荷在電場(chǎng)中移動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力做功的情況(3)由于等勢(shì)面和電場(chǎng)線垂直，已知等勢(shì)面的形狀分布，可以繪制電場(chǎng)線，從而確定電場(chǎng)的大體分布(4)由等差等勢(shì)面的疏密，可以定性地比較兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小空間中P、Q兩點(diǎn)處各固定一個(gè)點(diǎn)電荷，其中P點(diǎn)處為正電荷，P、Q兩點(diǎn)附近電場(chǎng)的等勢(shì)面分布如圖236所示，a、b、c、d為電場(chǎng)中的4個(gè)點(diǎn)，則() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：69682068】圖236AP、Q兩點(diǎn)處的電荷等量同種Ba點(diǎn)和b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同Cc點(diǎn)的電勢(shì)低于d點(diǎn)的電勢(shì)D負(fù)電荷從a到c，電勢(shì)能減小思路點(diǎn)撥：根據(jù)等勢(shì)面分布情況，可判斷出P、Q為等量異種電荷由等勢(shì)面分布可以判斷電場(chǎng)強(qiáng)度大小、電勢(shì)高低及移動(dòng)電荷時(shí)電場(chǎng)力做功的正、負(fù)等D由電場(chǎng)的等勢(shì)面分布圖可判斷P、Q為等量異種點(diǎn)電荷，Q帶負(fù)電，A項(xiàng)錯(cuò)誤a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向不同，故B項(xiàng)錯(cuò)誤由圍繞正電荷從近到遠(yuǎn)電勢(shì)逐漸降低知cd，故C項(xiàng)錯(cuò)誤負(fù)電荷從a到c，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，故D正確應(yīng)用等勢(shì)面應(yīng)注意的問題(1)不明確場(chǎng)源電荷的正、負(fù)無法區(qū)分電勢(shì)周圍等勢(shì)面電勢(shì)的高低(2)不明確試探電荷的正、負(fù)無法確定電勢(shì)能的大小(3)根據(jù)等勢(shì)面判斷電場(chǎng)強(qiáng)度，要特別注意電場(chǎng)強(qiáng)度的方向針對(duì)訓(xùn)練3. (多選)如圖237所示，實(shí)線表示一簇關(guān)于x軸對(duì)稱的等勢(shì)面，在軸上有A、B兩點(diǎn)，則()圖237AA點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)小于B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)BA點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向指向x軸負(fù)方向CA點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)DA點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)AD由于電場(chǎng)線與等勢(shì)面總是垂直，所以B點(diǎn)電場(chǎng)線比A點(diǎn)密，B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，故A正確，C錯(cuò)誤電場(chǎng)線由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面，故B錯(cuò)誤由圖中數(shù)據(jù)可知D正確4.如圖238所示，虛線是某一靜電場(chǎng)的一簇等勢(shì)線及其電勢(shì)值，一帶電粒子只在電場(chǎng)力的作用下飛經(jīng)該電場(chǎng)時(shí)，恰能沿圖中的實(shí)線從A點(diǎn)飛到B點(diǎn)，則下列判斷正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：69682069】圖238A該粒子帶負(fù)電BA點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)C粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于在B點(diǎn)的電勢(shì)能D粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能小于在B點(diǎn)的動(dòng)能B電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直，且從高電勢(shì)指向低電勢(shì)，所以電場(chǎng)線的大體方向向左由運(yùn)動(dòng)軌跡可知帶電粒子所受電場(chǎng)力方向大體向左，故粒子帶正電，A錯(cuò)根據(jù)等勢(shì)面的疏密可知EA>EB，B對(duì)運(yùn)動(dòng)中電場(chǎng)力做負(fù)功，粒子的電勢(shì)能增加，C錯(cuò)根據(jù)動(dòng)能定理，粒子在A點(diǎn)動(dòng)能較大，D錯(cuò)電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系1電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系(1)大小關(guān)系：由E可知，電場(chǎng)強(qiáng)度在數(shù)值上等于沿電場(chǎng)方向每單位距離上降低的電勢(shì)，電場(chǎng)強(qiáng)度是電勢(shì)差對(duì)空間位置的變化率，電勢(shì)隨空間位置變化的快慢，反映了電場(chǎng)強(qiáng)度的大小(2)方向關(guān)系：電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度的方向就是電勢(shì)降低最快的方向2UEd的兩個(gè)推論(1)在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿任意一個(gè)方向，電勢(shì)下降都是均勻的，故在同一直線上相同間距的兩點(diǎn)間電勢(shì)差相等如果把某兩點(diǎn)間的距離分為n段，則每段兩端點(diǎn)的電勢(shì)差等于原電勢(shì)差的.(2)在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，相互平行且相等的線段兩端點(diǎn)的電勢(shì)差相等3非勻強(qiáng)電場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)的分析(1)在非勻強(qiáng)電場(chǎng)中，公式E可用來定性分析問題，由E可以得出結(jié)論：在等差等勢(shì)面中等勢(shì)面越密的地方場(chǎng)強(qiáng)就越大，如圖239甲所示(2)如圖239乙所示，a、b、c為某條電場(chǎng)線上的三個(gè)點(diǎn)，且距離abbc，由于不知電場(chǎng)的性質(zhì)，所以電勢(shì)差Uab與Ubc的大小不能確定圖239如圖2310所示，已知ACBC，ABC60，BC20 cm，A、B、C三點(diǎn)都在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，把一個(gè)電荷量q105 C的正電荷從A移到B，電場(chǎng)力做功為零；從B移到C，電場(chǎng)力做功為103 J，試計(jì)算：圖2310(1)A、C間的電勢(shì)差；(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小及方向思路點(diǎn)撥：正電荷從A移到B，電場(chǎng)力做功為零，則A與B電勢(shì)差為零根據(jù)UAC計(jì)算電勢(shì)差，根據(jù)E計(jì)算電場(chǎng)強(qiáng)度，根據(jù)電場(chǎng)線和等勢(shì)面垂直確定電場(chǎng)強(qiáng)度的方向【解析】(1)由題意知，A點(diǎn)與B點(diǎn)電勢(shì)相同，故電荷從A移到C，電場(chǎng)力做功為103 J，A、C間的電勢(shì)差：UAC102 V.(2)C點(diǎn)到AB的距離dBCsin 60 m故電場(chǎng)強(qiáng)度E1 000 V/m負(fù)號(hào)表示電場(chǎng)強(qiáng)度方向垂直于AB向下【答案】(1)102 V(2)1 000 V/m方向垂直于AB向下電場(chǎng)中兩點(diǎn)間電勢(shì)差的三種求法(1)應(yīng)用定義式UABAB來求解(2)應(yīng)用關(guān)系式UAB來求解(3)應(yīng)用關(guān)系式UABEd(勻強(qiáng)電場(chǎng))來求解針對(duì)訓(xùn)練5.如圖2311所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中取一點(diǎn)O，過O點(diǎn)作射線OAOBOCOD10 cm，已知O、A、B、C和D各點(diǎn)電勢(shì)分別為0、7 V、8 V、7 V、5 V，則勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向最接近于() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：69682070】圖2311A70 V/m，沿AO方向B70 V/m，沿CO方向C80 V/m，沿BO方向D80 V/m，沿CO方向C由O、A、B、C、D各點(diǎn)電勢(shì)值可知，O點(diǎn)電勢(shì)最低，A、C在同一等勢(shì)面上，所以電場(chǎng)線與AC連線垂直，最接近BO方向大小接近E V/m80 V/m，故C正確6如圖2312所示為一組未知方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線，將帶電荷量為q1.0106 C的點(diǎn)電荷由A點(diǎn)沿水平線移至B點(diǎn)，靜電力做了2106 J的功，已知A、B間的距離為2 cm.圖2312(1)試求A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB.(2)若A點(diǎn)的電勢(shì)為A1 V，試求B點(diǎn)的電勢(shì)B.(3)試求電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E并判斷其方向【解析】(1)由題意可知，靜電力做負(fù)功，有：WAB2106 J，根據(jù)UAB，得：UAB2 V.(2)由UABAB，可得BAUAB1 V2 V1 V.(3)A、B兩點(diǎn)沿著電場(chǎng)方向的位移為d2102cos 60 m1102 mE V/m200 V/m沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，所以電場(chǎng)的方向沿電場(chǎng)線斜向下【答案】(1)2 V(2)1 V(3)200 V/m沿電場(chǎng)線斜向下當(dāng) 堂 達(dá) 標(biāo)固 雙 基1下列說法中正確的是()A電場(chǎng)線密集處場(chǎng)強(qiáng)大，電勢(shì)高B沿電場(chǎng)線方向場(chǎng)強(qiáng)減小，電勢(shì)降低C在電勢(shì)高處電荷具有的電勢(shì)能也大D場(chǎng)強(qiáng)為零處，電勢(shì)不一定為零D電場(chǎng)線密集處場(chǎng)強(qiáng)大，電勢(shì)不一定高，A錯(cuò)；沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，但場(chǎng)強(qiáng)不一定減小，B錯(cuò)；正電荷在電勢(shì)高處具有較大電勢(shì)能，但對(duì)于負(fù)電荷正好相反，C錯(cuò)；場(chǎng)強(qiáng)大小與電勢(shì)高低無必然關(guān)系，D對(duì)2.如圖2313所示，實(shí)線表示某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線，虛線表示該電場(chǎng)的等勢(shì)面下列判斷正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：69682071】圖2313A1、2兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相等B1、3兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相等C1、2兩點(diǎn)的電勢(shì)相等D2、3兩點(diǎn)的電勢(shì)相等D根據(jù)電場(chǎng)線的疏密判斷電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，電場(chǎng)線越密，電場(chǎng)強(qiáng)度越大，所以E1>E2，E1>E3，A、B均錯(cuò)誤；電勢(shì)是標(biāo)量，電場(chǎng)線由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面，且在同一等勢(shì)面上電勢(shì)相等，所以1>2，23，C錯(cuò)誤，D正確3.如圖2314，a、b、c、d是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，它們正好是一個(gè)矩形的四個(gè)頂點(diǎn)電場(chǎng)線與矩形所在平面平行已知a點(diǎn)的電勢(shì)為20 V，b點(diǎn)的電勢(shì)為24 V，d點(diǎn)的電勢(shì)為4 V，如圖，由此可知c點(diǎn)的電勢(shì)為()圖2314A4 VB8 V C12 V D24 VBUadad20 V4 V16 V，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，相互平行的等長(zhǎng)線段兩端點(diǎn)電勢(shì)差相等，故UbcUad，又因?yàn)閁bcbc，所以cbUad24 V16 V8 V，B正確4.如圖2315所示，一圓環(huán)上均勻分布著正電荷，x軸垂直于環(huán)面且過圓心O.下列關(guān)于x軸上的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)的說法中正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：69682072】圖2315AO點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，電勢(shì)最低BO點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，電勢(shì)最高C從O點(diǎn)沿x軸正方向，電場(chǎng)強(qiáng)度減小，電勢(shì)升高D從O點(diǎn)沿x軸正方向，電場(chǎng)強(qiáng)度增大，電勢(shì)降低B圓環(huán)上均勻分布著正電荷，可以將圓環(huán)等效為由很多正點(diǎn)電荷的組成，同一條直徑的兩端點(diǎn)的點(diǎn)電荷的合場(chǎng)強(qiáng)類似于兩個(gè)等量同種點(diǎn)電荷的合場(chǎng)強(qiáng)，故圓環(huán)的中心的合場(chǎng)強(qiáng)一定為零x軸上的合場(chǎng)強(qiáng)，在圓環(huán)的右側(cè)的合場(chǎng)強(qiáng)沿x軸向右，左側(cè)的合場(chǎng)強(qiáng)沿x軸向左，電場(chǎng)強(qiáng)度都呈現(xiàn)先增大后減小的特征，由沿場(chǎng)強(qiáng)方向的電勢(shì)降低，可知O點(diǎn)的電勢(shì)最高綜上知選項(xiàng)B正確5.在圖2316所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，帶電荷量q4109 C的點(diǎn)電荷由極板上A點(diǎn)移至B點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做的功為8103 J；由B點(diǎn)移至C點(diǎn)，電場(chǎng)力做的功為1102 J問A、B、C各點(diǎn)的電勢(shì)分別為多大？【導(dǎo)學(xué)號(hào)：69682073】圖2316【解析】由題知，q4109 C，WAB8103 J，WBC1102 J，C點(diǎn)為接地的負(fù)極板上的一點(diǎn)，故C0.對(duì)于B、C兩點(diǎn)，UBC V2.5106 V由UBCBC得B點(diǎn)電勢(shì)BUBCC2.5106 V02.5106 V對(duì)于A、B兩點(diǎn)，UAB V2.0106 V由UABAB得A點(diǎn)電勢(shì)AUABB2.0106 V2.5106 V4.5106 V.【答案】A4.5106 VB2.5106 VC06EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375