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1、物理 高考总复习人教版新课标 第三模块 选修3-1 第二单元第二单元 电场能的性质电场能的性质 物理 高考总复习人教版新课标 第三模块 选修3-1 1电势差电势差 (1)概念：电场中两点间电势的差值叫做电势差概念：电场中两点间电势的差值叫做电势差 (2)定义式：设电场中定义式：设电场中A点的电势为点的电势为A，B点的电势为点的电势为B，则它们之间的电势差可表示成：则它们之间的电势差可表示成：UABAB. (3)物理意义：物理意义：A、B两点间的电势差在数值上等于移两点间的电势差在数值上等于移动动 电场力所做的功电场力所做的功 单位正电荷单位正电荷 物理 高考总复习人教版新课标 第三模块 选修3
2、-1 (4)电压：指电势差的电压：指电势差的 (5)影响因素：电势差与电场力做功无关影响因素：电势差与电场力做功无关，与电荷所带与电荷所带电荷量无关电荷量无关它是由它是由 决定的决定的，与初与初、末位置有关末位置有关，与零势点的选取与零势点的选取 (6)与场强的关系：与场强的关系：UEd 适用条件：匀强电场中适用条件：匀强电场中，d为为 方向的距方向的距离离 数值关系：匀强电场中数值关系：匀强电场中，场强等于沿场强等于沿 方方向单位距离上的电势差向单位距离上的电势差 绝对值绝对值 电场本身的性质电场本身的性质 无关无关 沿电场线沿电场线 电场线电场线 物理 高考总复习人教版新课标 第三模块 选
3、修3-1 2电势电势 (1)定义：试探电荷在电场中某点具有的定义：试探电荷在电场中某点具有的 与与的比值的比值 (2)大小：等于大小：等于 由该点移动到零电势点由该点移动到零电势点时电场力所做的功时电场力所做的功 (3)正负：电势是标量正负：电势是标量，只有大小只有大小，没有方向没有方向，其正其正(负负)号表示号表示 高高(低低) 电势能电势能Ep 本身电荷量本身电荷量q 单位正电荷单位正电荷 该点电势比零电势点该点电势比零电势点 物理 高考总复习人教版新课标 第三模块 选修3-1 (4)相对性：同一点的电势随相对性：同一点的电势随 选取的不选取的不同而不同同而不同通常选取通常选取 的电势为零
4、的电势为零 (5)电势与电势差的关系：电势与电势差的关系：UABAB 若若UAB0，即即AB，表示表示A点电势点电势A B点电势点电势B； 若若UAB0 且且q 是正电荷，则是正电荷，则 AB；若；若 UABB，UAB200 V. |UBC|WBC|q|91043106 V300 V， 物理 高考总复习人教版新课标 第三模块 选修3-1 因负电荷从因负电荷从B移到移到C电场力做正功电场力做正功，必是从低电势点必是从低电势点移到高电势点移到高电势点，即即BEQ，UPUQ BEPEQ，UPUQ；根据电场线的疏密表示电场的弱强；根据电场线的疏密表示电场的弱强，可以判可以判断出断出EPEQ，故选故选A
5、. 答案：答案：A 物理 高考总复习人教版新课标 第三模块 选修3-1 2在某一电场中同一个等势面上的两点在某一电场中同一个等势面上的两点，其电场强其电场强度的关系为度的关系为 ( ) A大小一定相同大小一定相同，方向可能不同方向可能不同 B大小可能相同大小可能相同，方向可能不同方向可能不同 C大小不可能相同大小不可能相同，方向可能相同方向可能相同 D大小可能不同大小可能不同，方向可能相同方向可能相同 物理 高考总复习人教版新课标 第三模块 选修3-1 解析：解析：等势面上的两点只能确定电势相等等势面上的两点只能确定电势相等，电势是一电势是一个相对物理量个相对物理量，由人为选取的零势点决定由人
6、为选取的零势点决定，与电场强度没与电场强度没有必然联系有必然联系，故电场强度的大小和方向相同皆有可能故电场强度的大小和方向相同皆有可能，即即大小可能相同也可能不同大小可能相同也可能不同，方向可能相同也可能不同方向可能相同也可能不同故故BD正确正确 答案：答案：BD 物理 高考总复习人教版新课标 第三模块 选修3-1 3A、B是一条电场线上的两点是一条电场线上的两点，若在若在A点释放一初点释放一初速度为零的电子速度为零的电子，电子仅受电场力作用电子仅受电场力作用，并沿电场线从并沿电场线从A运动到运动到B，其速度随时间变化的规律如图其速度随时间变化的规律如图9所示所示设设A、B两点的电场强度分别为
7、两点的电场强度分别为EA、EB，电势分别为电势分别为A、B，则则 ( ) AEAEB BEAba选项选项A错错，又因又因P点附近等差等势面较密点附近等差等势面较密，也就是电场较也就是电场较强强，所以所以P点的加速度较大点的加速度较大，D对对带正电的质点从带正电的质点从P到到Q的过程中仅电场力做正功的过程中仅电场力做正功，电势能减少电势能减少，动能增加动能增加，B对对C错错 答案：答案：BD 图图11 物理 高考总复习人教版新课标 第三模块 选修3-1 5有一个点电荷只受电场力的作用有一个点电荷只受电场力的作用，分别从两电场分别从两电场中的中的a点由静止释放点由静止释放，在它沿直线运动到在它沿直
8、线运动到b点的过程中点的过程中，动动能能Ek随位移随位移x变化的关系图象如图变化的关系图象如图12所示中的所示中的图图线线则下列说法正确的是则下列说法正确的是 ( ) 图图12 物理 高考总复习人教版新课标 第三模块 选修3-1 图图13 物理 高考总复习人教版新课标 第三模块 选修3-1 A正电荷在正电荷在A图电场中从图电场中从a点由静止释放点由静止释放，沿直线运沿直线运动到动到b点的过程中点的过程中，对应的图线是对应的图线是 B负电荷在负电荷在B图电场中从图电场中从a点由静止释放点由静止释放，沿直线运沿直线运动到动到b点的过程中点的过程中，对应的图线是对应的图线是 C负电荷在负电荷在C图电
9、场中从图电场中从a点由静止释放点由静止释放，沿直线运沿直线运动到动到b点的过程中点的过程中，对应的图线是对应的图线是 D负电荷在负电荷在D图电场中从图电场中从a点由静止释放点由静止释放，沿直线运沿直线运动到动到b点的过程中点的过程中，对应的图线是对应的图线是 物理 高考总复习人教版新课标 第三模块 选修3-1 解析：解析：从图中不难看出分匀强电场和非匀强电场从图中不难看出分匀强电场和非匀强电场，点点电荷在匀强电场中由动能定理得电荷在匀强电场中由动能定理得EkqEx，即点电荷动能即点电荷动能与其位移成正比与其位移成正比，图线如图线如所示所示，结合点电荷受力与场强结合点电荷受力与场强方向故方向故A
10、、B正确；在非匀强电场中正确；在非匀强电场中，由于场强由于场强E的变化的变化，使得点电荷动能与其位移不再成正比使得点电荷动能与其位移不再成正比，由图线由图线可知点电可知点电荷动能随位移的增大而增大荷动能随位移的增大而增大，并且变化得越来越快并且变化得越来越快，即场即场强强E越来越大越来越大，因此因此C正确正确，D错误错误 答案：答案：ABC 物理 高考总复习人教版新课标 第三模块 选修3-1 6如图如图14所示所示，A、B是位于竖直平面内是位于竖直平面内、半径半径R0.5 m的的 圆弧形的光滑绝缘轨道圆弧形的光滑绝缘轨道，其下端点其下端点B与水平绝缘与水平绝缘轨道平滑连接轨道平滑连接，整个轨道
11、处在水平向左的匀强电场中整个轨道处在水平向左的匀强电场中，电电场强度场强度E5103N/C.今有一质量为今有一质量为m0.1 kg、带电荷量带电荷量q8105 C的小滑块的小滑块(可视为质点可视为质点)从从A点由静止释点由静止释放放若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数0.05，取取g10 m/s2，求：求： 图图14 物理 高考总复习人教版新课标 第三模块 选修3-1 (1)小滑块第一次经过圆弧形轨道最低点小滑块第一次经过圆弧形轨道最低点B时对时对B点的点的压力压力 (2)小滑块在水平轨道上通过的总路程小滑块在水平轨道上通过的总路程 解析：解析：(1)设小滑块第一次到达设小滑块第一次到达B点时的速度为点时的速度为vB，对对圆弧轨道最低点圆弧轨道最低点B的压力为的压力为F，则：则： 故故F3mg2qE2.2 N 物理 高考总复习人教版新课标 第三模块 选修3-1 (2)由题意知小滑块最终将停在由题意知小滑块最终将停在 B 点由动能定理点由动能定理得得Ff S012mv2 B结合结合 Ffmg 可得小滑块在水平可得小滑块在水平轨道上通过的总路程轨道上通过的总路程 S6 m. 答案：答案：(1)2.2 N (2)6 m 物理 高考总复习人教版新课标 第三模块 选修3-1
