《2016版《3年高考2年模拟课标物理》高考大一轮复习（课件+练习）第六章 静电场第2讲 电场的能的性质》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2016版《3年高考2年模拟课标物理》高考大一轮复习（课件+练习）第六章 静电场第2讲 电场的能的性质（44页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 一、静电力做功的特点与电势能 (1)在电场中移动电荷时电场力做功与路径无关 ,只与 初、末位置 知识梳理 有关 ,可见静电力做功与重力做功相似。 (2)在匀强电场中 ,电场力做的功 W= ,其中 位移。 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 (1)定义 :电荷在电场中某点的电势能 ,等于静电力把它从该点移到 零 势能 位置时所做的功。 (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 , (3)电势能的相对性 :电势能是相对的 ,通常把电荷在离场源电荷无穷远处 的电势能规定为零 ,或把电荷在地球表面的电势能规定为零。 知识梳理 重难突
2、破 思想方法 栏目索引 二、电势和等势面 (1)定义 :电荷在电场中某点的电势能与它的电荷量的比值。 (2)定义式 := 。 (3)矢标性 :电势是标量 ,其大小有正负之分 ,其正 (负 )表示该点电势比零电 势点高 (低 )。 (4)相对性 :电势具有相对性 ,同一点的电势因 零电势点 的选取不同 而不同。 (5)沿着电场线方向电势逐渐降低。 重难突破 思想方法 栏目索引 (1)定义 :电场中电势相等的各点构成的面。 (2)特点 垂直 ,即场强的方向跟等势面 垂直 。 电势高 的等势面指向 电势低 的等势面。 越大 ;反之 越小 。 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 三、电势差 电场中
3、两点电势的差值。 电荷在电场中由一点 时 , 电场力做的功 与 电荷量 的比值等于电势差。公式 。单位 :伏特 ,符号 V。 电势差 电场本身的性质 决定 ,与移动的电荷 电场力做的功 与零电势点的选取无关。 注意 电势、电势能具有相对性 ,要确定电场中某点的电势或电荷在电 场中某点具有的电势能必须选取零电势点或零势能位置 ,但电势能的变 化和电势差具有绝对性 ,与零势能位置、零电势点的选取无关。 重难突破 思想方法 栏目索引 四、匀强电场中电势差与电场强度的关系 U= ,其中 沿电场线方向的距离。 电场中 ,电场强度的方向是指 电势降落 最快的方向 ,在匀强电场中 , 电场强度在数值上等于沿
4、电场方向每单位距离上降低的电势。 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 ( ) 电势一定也处处为零 电势一定也处处相同 答案 C 电场强度的大小和电势的高低没有直接关系 ,不能根据电场强 度的大小判断电势的高低 ,也不能根据电势的高低判断电场强度的大 小 ,A、 场强度的方向一定跟等势面垂直 ,电场强度的方 向电势降低 ,但电势降低的方向不一定是电场强度的方向 , 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 三条虚线表示某电场中的三个等势面 ,其电势分别为 1=10 V、 2=20 V、 3=30 V,一个带电粒子只受电场力作用 ,按图中实线轨迹从 运动到 则以下说法错误的是 ( ) 点的速度大
5、于在 点的加速度大于在 点的电势能大于在 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 答案 B 电场线方向总是垂直于等势面 ,且由高电势指向低电势 ,即电 场线指向左侧。物体在做曲线运动时所受的合外力指向曲线弯曲的内侧 , 由带电粒子的运动轨迹可看出它所受到的电场力向右 ,即粒子带负电 ,项对 ;粒子从 时 ,逆着电场线运动 ,电场力做正功 ,粒子的动能增加 , 电势能减小 ,所以 点的密 ,则粒子在 所受到的电场力大于在 即粒子在 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 3.(多选 )如图所示 ,圆心为 O,半径为 r, 将等电荷量的正、负点电荷放在圆周上 ,它们的位置关于 +的 连线和 0,下
6、列说法正确的是 ( ) A=C B=D 2重难突破 思想方法 栏目索引 答案 量异种点电荷的连线的中垂线为一条等势线 ,故 A、 的电势关系是 A=C,B、 BD,+在 点的场强的大小均为 ,方向与 0角 ,合场强方向水平向右 ,根据电场叠加原理知合场强为 ,错误。 2重难突破 思想方法 栏目索引 A、 个带负电的点电 荷仅受电场力作用 ,从 点。在此过程中 ,该点电荷的 速度随时间 列说法中正确的是 ( ) 点的大 点的电势高 点的电势低 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 答案 C 由点电荷的速度 带负电的点电荷是 做加速度逐渐增大的减速运动 ,故 点的小 ,负电荷的动 能减小 ,电势
7、能增加 ,对应位置的电势减小 ,因此 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 重难一 电场力做功的计算、电场中的功能关系 重难突破 (1)遍适用 ); (2)W=(适用于匀强电场 ); (3)能量角度求解 ); (4)动能定理求解 )。 (1)粒子速度方向一定沿轨迹的切线方向 ,粒子合力方向一定沿电场线指 向轨迹弯曲的凹侧。 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 (2)电场力方向与速度方向夹角小于 90,电场力做正功 ;夹角大于 90,电场 力做负功。 (1)若只有电场力做功 ,电势能与动能之和保持不变 ; (2)若只有电场力和重力做功 ,电势能、重力势能、动能之和保持不变 ; (3)除重力
8、之外 ,其他各力对物体做的功等于物体机械能的变化 ; (4)合力对物体所做的功 ,等于物体动能的变化。 注意 解决电场力做功问题时应注意以下两点 : (1)利用电场线的特点、等势面的特点来分析电场力做功情况。 (2)应用公式 q、 号计算。 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 典例 1 如图所示 ,在 在过 点 , 自由释放一个带正电的小球 ,小球的质量为 m、电荷量为 q。小球下落的轨 迹如图中虚线所示 ,它与以 、 O、 C 在同一水平线上 , 0,h。若小球通过 的速度为 v,试求 : (1)小球通过 (2)小球由 的过程中电场力做的功。 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 解析
9、 (1)因 B、 小球由 只有重力做功 ,由动能定理 有 :0= m - : 。 12 222v 2)由 应用动能定理有 : m : m 答案 (1) (2) 2 22 122v 12 12知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 在解决电场中的能量问题时常用到的基本规律有动能定理、能量守 恒定律 ,有时也会用到功能关系。 (1)应用动能定理解决问题需研究合力的功 (或总功 )。 (2)应用能量守恒定律解决问题需注意电势能和其他形式能间的转化。 (3)应用功能关系解决问题需明确电场力做功与电势能改变之间的对应关系。 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 1图所示表示某静电场等势面的分布 ,电荷
10、量为 0的正电荷 从 、 点。从 ,静电力对电荷做的功为 ( ) 0 0 0 0 答案 B 解析 静电力做功与路径无关 ,300=0,故 B 正确。 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 1一个水平面上建立 在过原点 一个匀强电场 ,场强大小 E=05 N/C,方向与 一个电荷量 q=0,质量 m=0-2 块与水平面间 的动摩擦因数 = .0 m/s,如图所 示。 (0 m/求 : (1)物块向右运动的最大距离 ; (2)物块最终停止的位置。 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 答案 (1)0.4 m (2).2 解析 (1)设物块向右运动的最大距离为 动能定理得 :q|0- m 可求得 :.4 m (2)因 块不可能停止在 设最终停在 点为 x 处。由动能定理得 : E|q|xm+x)=0 可得 :x=0.2 m。 12 20重难突破 思想方法 栏目索引 等量异种点电荷的连线上 ,从正电荷到负电荷电势越来越 低 ,
