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1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 电势能1静电力做功(1)特点：静电力做功与路径无关，只与被移动电荷的电荷量及初、末位置的电势差有关。这一点与重力做功相似。(2)计算公式：W中 d 为沿电场方向 的位移，只适用于匀强电场。W ABB，适用于任何形式的电场。2电势能(1)定义：电荷在电场中某点具有的势能，等于将电荷从该点移到零势点位置时静电力所做的功。(2)静电力做功与电势能变化的关系：静电力做的功等于电势能的减少量 ，即 E p。1求电场力做功的几种方法(1)由公式 W 计算，此公式只适用于匀强电场中，可变形为 W。(2)由 公式适用于任何电场。(3)由电势能的变化计算：W 4)由动能定
2、理计算：W 电场力 W 其他力 E k。2电场中的功能关系(1)若只有静电力做功，电势能与动能之和保持不变。(2)若只有静电力和重力做功，电势能、重力势能、动能之和保持不变。(3)除重力外，其它各力对物体做的功等于物体机械能的增量。(4)所有外力对物体所做的总功，等于物体动能的变化。3电势能高低的判断方法判断角度 判断方法做功判断法静电力做正功，电势能减小；静电力做负功，电势能增加光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ，负电荷在电势低的地方电势能大公式法由 Ep q、 的大小、正负号一起代入公式，E p 的正值越大，电势能越大；E p 的负值越小，电势能越大能量守恒法在电场中，若只有静电力做
3、功时，电荷的动能和电势能相互转化，动能增加，电势能减小，反之，21 所示，在真空中有两个带正电的点电荷，分别置于 M、N 两点。M 处正电荷的电荷量大于 N 处正电荷的电荷量， A、B 为 M、N 连线的中垂线上的两点。现将一负点电荷 q 由 A 点沿中垂线移动到 B 点，在此过程中，下列说法正确的是()图 621Aq 的电势能逐渐减小Bq 的电势能逐渐增大Cq 的电势能先增大后减小Dq 的电势能先减小后增大解析：选 B负电荷 q 受 M、N 两处正电荷的吸引力的合力指向左下方，由 A 移向 势能增大，故选 B。电势等势面1电势(1)定义：电荷在电场中某点具有的电势能与它的电荷量的比值。(2)
4、定义式： E p/q。(3)矢标性：电势是标量，有正负之分，其正( 负)表示该点电势比零势点高(低) 。(4)相对性：电势具有相对性，同一点的电势因选取零势点 的不同而不同，通常取无限远或地球的电势为零。2等势面(1)定义：电场中电势相等的点构成的面。(2)特点：同一等势面上的任意两点间移动电荷电场力不做功；等势面一定跟电场线垂直，即跟场强的方向垂直；光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 电场线总是从电势较高的等势面指向电势较低的等势面；等差等势面越密的地方场强越大，反之越小。1几种常见的典型电场的等势面比较电场 等势面(实线)图样 重要描述匀强电场垂直于电场线的一簇等间距平面点电荷的电场
5、以点电荷为球心的一簇球面等量异种点电荷的电场 连线的中垂面上的电势为零等量同种正点电荷的电场连线上，中点电势最低，而在中垂线上，中点电势最高。关于中点左右对称或上下对称的点电势相等2电势高低的判断方法判断角度 判断方法依据电场线方向 沿电场线方向电势逐渐降低依据电势差的正负 根据 ，将 q 的正负号代入，由 A、 电荷周围电势为正值，负电荷周围电势为负值；靠近正电荷处电势高，靠近负电荷处电势低依据电势能的高低正电荷在电势能大处电势较高，负电荷在电势能大处电势较低2某电场的电场线分布如图 622 所示，以下说法正确的是()光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 22Ac 点场强大于 b 点场强B
6、a 点电势高于 b 点电势C若将一试探电荷q 由 a 点释放，它将沿电场线运动到 b 点D若在 d 点再固定一点电荷 Q，将一试探电荷q 由 a 移至 b 的过程中，电势能减小解析：选 场线密集的地方场强大，则 正确；将负电荷从 O 点移到 P 点时，要克服电场力做功，即电场力做负功，B 错误；由 U d 及电场线、M 两点间的电势差应大于 M、N 两点间的电势差， C 错误；沿 y 轴上各点场强方向相同，故从 O 点由静止释放的带正电粒子在运动过程中始终受到沿 y 轴正方向的电场力，D 正确。匀强电场中场强与电势差的关系命题分析 匀强电场中场强与电势差的关系在考纲中属级要求，由三点电势求场强
7、，常以选择题形式出现。例 2(2012安徽高考)如图 627 所示，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点 O 处的电势为 0，点 A 处的电势为 6 V，点 B 处的电势为 3 V，则电场强度的大小为 ()图 627A200 V/m B200 V/00 V/m D100 V/维流程第一步：抓信息关键点关键点 信息获取(1)三点电势中 O 点最低 A 点最高 线上必有 B 点的等势点(2)匀强电场平行于坐标平面 E 的方向必与等势线垂直且由高电势指向低电势第二步：找解题突破口光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 。理作答解析根据题意，由匀强电场特点可知 点 C 的电
8、势为 3 V，与 B 点电势相等，则 线为等势线，自原点 O 向 线引垂线，垂足为 D，D 点电势为 3 V，根据图中几何关系得 D 长度为 1.5 场强为 E 200 V/m ，选项 A 正确。案A 应用 E 求解匀强电场场强的步骤)分析三点的电势大小关系，找出电势最高点与最低点连线上与第三点电势相等的点；(2)连接等势点画出等势线；(3)据电场线与等势线垂直画出电场线及其方向；(4)据 E 求场强的大小。互动探究本题中若另有一点 C其坐标 6 cm，y C C点的电势。3解析：如图连接 为一长方形， 匀强电场中，平行且相等的两线段，其两端电势差相等，即U V C 06 V 得 C 9 V。
9、答案：9 题分析 带电体在电场中的运动的综合问题是历年高考的重点，特别是对电场力做功的特点、动能定理、牛顿第二定律的综合运用的考查，常以选择题或计算题的形式呈现。光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 例 3如图 628 所示，直角三角形的斜边倾角为 30，底边 为 2L，处在水平位置，斜边 光滑绝缘的，在底边中点 O 处放置一正电荷 Q，一个质量为 m、电荷量为 q 的带负电的质点从斜面顶端 A 沿斜边滑下，滑到斜边上的垂足 D 点时速度为 v。图 628(1)在质点的运动中不发生变化的是( )A动能B电势能与重力势能之和C动能与重力势能之和D动能、电势能、重力势能三者之和(2)质点的运动情
10、况是()A匀加速运动B匀减速运动C先匀加速后匀减速运动D加速度随时间变化的运动(3)该质点滑到非常接近斜边底端 C 点时速率 斜面向下的加速度 解析(1)质点在运动过程中，只存在动能、电势能、重力势能三者之间的转化，在转化过程中总能量不变，故 D 选项正确。(2)由于质点所受电场力是变力，故质点所受合外力也是变化的，其加速度也随时间而变，所以 D 选项正确。(3)因 C B、C 、D 三点在以 O 为圆心的同一圆周上，是 产生的电场中的等势点，所以 q 由 D 到 C 的过程中电场力做功为零，由动能定理， 12 2c 12h 0 00 L 两式，得光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 3 点
11、时，对质点进行受力分析，如图所示。根据牛顿第二定律得 ma g 12 32案(1)D(2)D (3) g 32 1只有重力和电场力做功，动能、重力势能、电势能相互转化，且三者之和保持不变。2带电质点受变力运动，加速度不断变化求某位置速率要用动能定理，分析点电荷Q 产生的电场的特点是解题的关键。变式训练2. (2012江苏南京模拟)如图 629 所示，A、B 、O、C 为在同一竖直平面内的四点，其中 A、 B、O 沿同一竖直线， B、C 同在以 O 为圆心的圆周 (用虚线表示)上，沿 向固定有一光滑绝缘细杆 L，在 O 点固定放置一带负电的小球。现有两个质量和电荷量都相同的带正电的小球 a、b，
12、均可视为点电荷，先将 a 穿在细杆上，让其从 A 点由静止开始沿杆下滑，后使 b 从 A 点由静止开始沿竖直方向下落。则下列说法中正确的是()图 629A从 A 点到 C 点，小球 a 做匀加速运动B小球 a 在 C 点的动能等于小球 b 在 B 点的动能C从 A 点到 C 点，小球 a 的机械能先增加后减小，但机械能与电势能之和不变D小球 a 从 A 点到 C 点电场力做的功大于小球 b 从 A 点到 B 点电场力做的功解析：选 C从 A 点到 C 点，小球 a 所受电场力的方向和大小不断变化，合力不断变光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ，故小球不是做匀加速运动，A 错误；小球 a 从 A 点到 C 点电场力先做正功后做负功，机械能先增加后减小，这个过程中机械能和电势能相互转化，总和不变，故 C 正确；B 点和 C 点电势相等，故从 A 点到 B 点与从 A 点到 C 点，电场力做功相同，但重力做功不等，B 点和 C 点电势能相等，重力势能不等，动能也不相同，B 、D 错误。纠错蓝本对电势差、电场力做功与电势能变化关系不明确出现的几个错误示例如图 6210 匀强电场中三点 A、B、C 是一个三角形的三个顶点，0， m，已知电场线平行于在平面，一个带电为32106 C 的负电荷由 A 移到
