高三物理一輪復(fù)習(xí)課件：電場能的性質(zhì)

第2講電場的能的性質(zhì)一、電勢差1．定義：電荷q在電場中由一點A移動到另一點B時，電場力所做的功WAB與電荷量q的比值WAB/q，叫做A、B兩點間的電勢差．2．公式：UAB＝_____.3．單位：伏特，簡稱伏，符號是V,1V＝1J/C.4．電壓：電勢差的絕對值．5．物理意義：反映電場本身的性質(zhì)，僅取決

于電場中的A、B的位置，而與移動電荷無關(guān)，

與________的選取無關(guān)．零電勢二、電勢和等勢面1．電勢：電場中某點的電勢，等于該點與

__________

(選取的標(biāo)準(zhǔn)點)間的電勢差，在數(shù)

值上等于單位正電荷由該點移到零電勢點電場

力所做的功．特點：電勢由電場_________決定，與試探電荷

無關(guān)，電勢是相對量，與零電勢點選取有關(guān)，

沿電場線方向電勢______．零電勢點本身性質(zhì)降低2．等勢面：電勢______的點構(gòu)成的面．特點：在等勢面上移動電荷，電場力不做

功．等差等勢面的_____反映電場強弱，等勢

面與電場線______，等勢面是假想曲面且都不

相交．相等疏密垂直3．幾種常見電場的等勢面的形狀(1)點電荷的電場：等勢面是以點電荷為球心的一族同心球面，如下圖甲所示．(2)等量異種點電荷的電場：等勢面如圖乙所示，兩點電荷連線的中垂面為一個等勢面．(3)等量同種(正)電荷的電場：等勢面如圖丙所示．(4)勻強電場：等勢面是垂直于電場線的一族平面．如圖丁所示．三、電勢能1．定義：由電荷和電場的相對位置決定的能

量．它與電場和電荷都有關(guān)，不能描述電場．2．特點：電勢能是相對的，與_________選取

有關(guān)，電勢能是標(biāo)量，但有________之分．零電勢點正、負(fù)3．電場力做功與電勢能變化的關(guān)系在電場中移動電荷，電場力做正功，電勢能

_____；電場力做負(fù)功，電勢能______．電場力做功特點：電場力做功與路徑______，

僅取決于兩點間的電勢差和要移送的電荷．4．單位：J，eV；1eV＝1.6×10－19J.減小增加無關(guān)四、靜電屏蔽1．導(dǎo)體中(包括表面)沒有_______________的

狀態(tài)叫做靜電平衡狀態(tài)．處于靜電平衡狀態(tài)的

導(dǎo)體內(nèi)部場強處處為____．2．空腔導(dǎo)體或金屬網(wǎng)罩(無論接地與否)可以把

外部電場遮住，使其內(nèi)部不受_______的影響，

這種現(xiàn)象叫靜電屏蔽．電荷的定向移動零外電場五、場強與電勢差的關(guān)系場強E與電勢差U的關(guān)系式為_________，該式適用于__________，其中d應(yīng)是電場中兩點沿

__________的距離．U＝Ed勻強電場場強方向一、電場力做功的特點及求法1．電場力做功與路徑無關(guān)，只與初末位置有關(guān)．2．電場力做功的求法：(1)由公式WAB＝qUAB來計算．(2)由公式W＝Fscosθ計算，此式只適用于勻強電場，可變形為W＝qEscosθ，θ為電荷移動位移s與電場力qE的夾角．(3)由電場力做功與電勢能的變化關(guān)系計算．WAB＝ΔE＝EA－EB(E表示電勢能)．(4)由動能定理計算，從W電場力＋W其它力＝ΔEk中求W電場力．二、比較電荷在電場中兩點電勢能大小的方法1．根據(jù)場源電荷判斷離場源正電荷越近，試探正電荷的電勢能越大，試探負(fù)電荷的電勢能越?。弘x場源負(fù)電荷越近，試探正電荷的電勢能越小，試探負(fù)電荷的電勢能越大．2．根據(jù)電場線的方向判斷正電荷順著電場線方向移動，電勢能減小，逆著電場線移動，電勢能增大，負(fù)電荷相反．3．根據(jù)做功判斷無論正、負(fù)電荷，電場力做正功，電荷從電勢能大的地方移向電勢能小的地方，電場力做負(fù)功時恰好相反．4．根預(yù)據(jù)公車式判襖斷電荷誼在電呆場中晃某點P的電瀉勢能雕改為EP＝qφP，將q、φP的大損小，套正負(fù)年代入索公式伴，EP的正嶼值越吊大，鳥電勢麗能越疏大，介負(fù)值異絕對粘值越蓮大，遼電勢紙能越艇?。?．根街據(jù)能跨量守咳恒定祥律判基斷在電腎場中哭，若滾只有凈電場完力做撫功時例，電腳荷的評動能胡和勢們能相功互轉(zhuǎn)撤化，野動能艘增加仔，電喘勢能旬減小陵，反派之，鼓電勢綱能增遇加．三、僅根據(jù)賠帶電憑粒子豬的運蜘動軌蜓跡和護電場倍線(或等覆勢面)判斷鄰有關(guān)浸問題應(yīng)注邀意掌閱握以爭下幾鼓點1．帶絨電粒托子的乳軌跡陽的切困線方棵向為偏該點燒處的漁速度寺方向殿．2．帶眨電粒捧子所塵受合服力(一般套僅受嶄電場宇力)指向適軌跡旗曲線蟻的凹壁側(cè)，閥再根債據(jù)粒椅子的像正負(fù)貌判斷膊場強倒的方摔向．3．在床一段鏡運動管中：層若合象力與挑速度脅方向僅成銳腸角，彼則合誰力做計正功廢；成袖鈍角圖，合抓力做瞇負(fù)功繡．一、案電場暖力做向功與扮電場讓的關(guān)妄系如右喜圖所劃示，AB、CD為一度圓的京兩條熄直徑賀，且雜互相遮垂直羨，O點為蒼圓心萍．空飽間存青在一建未知劇靜電燙場，國場強雪方向莫與圓帳周所紀(jì)在平劫面平鄰行．現(xiàn)有亭一電嫌子，蜜在電觸場力辯作用棗下(重力搏不計)，先任從A點運要動至C點，腿動能著減少柄了W；又瞇從C點運薦動至B點，歲動能永增加慰了W，那蒜么關(guān)撓于此逆空間約存在智的靜糕電場彈可能續(xù)是()A．方儲向垂圍直于AB并由O指向C的勻剃強電振場B．方漫向垂百直于AB并由C指向O的勻治強電甩場C．位林于O點的炒正點透電荷揚形成濟的電升場D．位信于D點的柜正點配電荷就形成璃的電戴場【解析】由題脾意，AB處于準(zhǔn)同一粉等勢切面，啄且A點電組勢比C點高彼；若殺為勻悉強電未場，嘉則場哭強方們向垂囑直于AB指向C；若宅為點避電荷差形成弊的電盾場，命點電苦荷不糾可能迷位于O點，用若為援正點格電荷愚，則什位于O點左犧側(cè)，玩若為捉負(fù)點團電荷錢，則血位于C點右諒側(cè)，漠由此劃可知沫，A、D正確萍；此覆題用票排除洗法不穿難判版斷，旁考查屑由功山能關(guān)歡系確灰定電串場．【答案】AD1．如成右圖糞所示霜，虛線a、b和c是某筒靜電斯場中的揮三個借等勢慈面，桿它們擁的電勢續(xù)分別你為φa、φb和φc，φa>φb>φc一帶城正電卷的粒學(xué)子射偷入電陪場中植，其援運動鎖軌跡越如實均線KL仿MN所示母，由朽圖()A．粒揪子從K到L的過度程中城，電懷場力任做負(fù)騾功B．粒醫(yī)子從L到M的過火程中狹，電毀場力上做負(fù)四功C．粒說子從K到L的過段程中何，靜廚電勢盼能增費加D．粒架子從L到M的過鹽程中獻，動我能減馳少【解析】由圖錦可知括，等揉勢線屢為一設(shè)系列蜻的同窯心圓支，再后結(jié)合識電勢惜關(guān)系球可判剛斷出提場源鍵電荷掌應(yīng)為爸一帶川正電公的點團電荷螺，帶趁正電脖的粒倉子在天正的描點電誦荷電剛場中添受斥鐮力作蹈用，害運動困軌跡替發(fā)生殘偏轉(zhuǎn)啞，粒艱子從K到L的過架程中隔軌跡上靠近茶場源葵電荷堆，電夠場力手做負(fù)桃功，碗由能枯量守猴恒定勤律可羅知，永動能疊減少劈燕，電且勢能胡增加僻：粒針子從L到M的過銳程中腦，軌折跡遠輩離場竟源電竄荷，喂電場身力做抄正功床，故扭電勢楚能減焰少，切動能唐增加脫，所腰以選紡項A、C正確丑．【答案】AC二、瘦電勢恰高低碎判斷A．φa>φb>φcB．φa>φc>φbC．Ea>Eb>EcD．Eb>Ea>Ec【解析】根據(jù)未電場夾力做罷功判恭斷：恐若從a到b到c移到輪一正煤的試淚探電粉荷，申電場窯力做伍正功捉，電曠勢降衡低，卵所以A正確B錯誤芳，由恨于a點和c點關(guān)宴于P、Q連線遮的中票垂線漆對稱混，場帳強大招小應(yīng)乏相等激，但肌方向影不同卻，所就以C、D錯誤約．【答案】AA．EA一定榨大于EB，φA一定性大于φBB．EA不一婚定大極于EB，φA一定踏大于φBC．EA不一妹定大播于EB，φA不一額定大緩于φBD．EA一定五大于EB，φA不一陶定大熔于φB【解析】P、Q在O點的董合場劣強為0，沿OA辟B線到滾無窮諷遠處P、Q的合宿場強右也為0，可另見沿OA尊B(yǎng)線遠脈離O點時撕，合矩場強掃的先躺增大按再減毛小，壤故EA不一湖定大茄于EB，而菠電勢澇離電蛾荷越瞧遠越襖小，魔必有φA>φB，故B選項錢正確揭．【答案】B三、殲場強殃與電攔勢差斜關(guān)系暮的應(yīng)甘用某電閉場的怨電場偵線如兩右圖這所示瞇，過A、C兩點新的電杏勢分心別為φa＝50強V，φc＝20屬V，那剖么AC連線駝中點B的電蟻勢φb為()A．等菊于35墨VB．大悠于35洞VC．小跑于35灰V擋D．無投法確烏定【答案】C3．右媽圖中a、b、c、d是勻裝強電齡場中結(jié)的四者個點繞，它們徹正好重是一注個矩痕形的仇四個頂皇點．炕電場脂線與遵矩形田所在平跡面平井行．彩已知a點的默電勢衰為20壯V，b點的僑電勢嘩力為24成V，d點的篇電勢學(xué)為4妙V，如膏圖，畏由此膽可知c點的其電勢匹為()A．4鑰VB．8原VC．12畝V鴨D．24肚V【解析】直線ab和直伶線dc平行雜，并胸且線宴段ab與線會段dc等長討，所佛以：速得出Uba＝Ucd＝24熔V－20弦V＝4撲V，φc＝(φc－φd)＋φd＝(2君4菊V－20載V鏟)＋4鳥V＝8股V于是逃答案B是正導(dǎo)確的施．【答案】B命題鏈研究(2恰00捕9年高夸考江怒蘇卷)空間據(jù)某一絨靜電暖場的玻電勢φ在x軸上費分布特如右酒圖所潑示，x軸上悔兩點B、C的電怨場強桐度在x方向評上的釀分量將分別月是EBx、ECx，下撤列說誰法中摧正確搖的有()A．EBx的大鉛小大洋于ECx的大去小B．EBx的方框向沿x軸正積方向C．電難荷在O點受姨到的睛電場頸力在x方向浴上的齡分量料最大D．負(fù)工電荷墊沿x軸從B移到C的過牌程中撫，電釘場力撕先做頁正功恩，后醋做負(fù)紙功【答案】AD從近話幾年示高考親試卷毛來看征，每詠年都軋有與喊物理特圖象暖相關(guān)衛(wèi)的問桐題，傘此類域問題籠從不癢同的蚊角度孟考查料物理訪知識啟，涉扛及的墻知識含面廣叮，綜摘合性糞強，億題中腳的干咱擾因灣素多滅，這厭也是址物理低圖象詳問題丈解答口困難悼的重過要原野因．虧解決湯圖象棕問題廣的關(guān)胞鍵是雅看清布縱、杯橫坐奇標(biāo)所伯表示沖的物熔理量卵，讀它懂圖層象的網(wǎng)物理針意義踏，特面別注炮意圖撲象的丙交點權(quán)、斜氣率、蜜截距蕩、面瞎積等肅的物訴理意猜義，頓平時陷再加跡強類鐘似題災(zāi)目的饅練習(xí)耳，就禿足以捉解決圾此類隨問題陷．(2他00差9年高慮考安扛徽卷)在光滑的蜓絕緣網(wǎng)水平朵面上精，有貫一個正協(xié)方形ab騎cd，頂賞點a、c處分悉別固匪定一友個正樸點電荷，唯電荷喝量相目等，峰如右孫圖所織示．噸若將材一個處帶負(fù)憐電的蝕粒子粒置于b點，交自由壯釋放址，粒漂子將剃沿著達對角植線bd往復(fù)尺運動坊．粒櫻子從b點運夏動到d點的兄過程忘中()A．先徐做勻讀加速字運動臘，后屠做勻槍減速歸運動B．先己從高照電勢葡到低騰電勢榆，后追從低頌電勢跪到高貿(mào)電勢C．電牲勢能樹與機棉械能跪之和音先增喝大，歷后減債小D．電損勢能過先減住小，困后增至大【解析】粒子嗽在從b點到d點的腔過程應(yīng)中雖泉然是扭先加迎速后催減速粉，但沫不是苦做勻預(yù)變速陜運動謎，故A錯；視由等認(rèn)量同倦種電壁荷的殺電場模線分賺布可梯知，淺從b點到d點電除勢先端升高泳后降揉低，野故B錯；鳴此過涼程中惠，沒聞有機暴械能湖和電抖勢能濤與其傅他形腰式能妻的轉(zhuǎn)掀化，啦故其途機械梳能和篩電勢柴能之押和是千不變刑的，纖故C錯；梳粒子娘在從b點到d點的您過程走中，央電場佳力先霉做正動功再雅做負(fù)末功，蒙電勢勿能先答減小村，后支增大高，故尋選D.【答案】D1．(2常00徐9年高虛考上皺海單券科)位于A、B處的茶兩個阿帶有踩不等繁量負(fù)敲電的符點電束荷在心平面教內(nèi)電續(xù)勢分蛙布如朝右圖蒼所示也，圖奧中實伯線表多示等煉勢線請，則()A．a(chǎn)點和b點的忽電場裝強度課相同B．正吳電荷燃從c點移印到d點，邪電場揭力做森正功C．負(fù)暗電荷瘦從a點移寄到c點，陷電場晚力做掃正功D．正超電荷煌從e點沿召圖中澇虛線芹移到f點電床勢能命先減搭小后含增大【解析】同一囑檢驗婦電荷耐在a、b兩點秩受力墳方向銅不同棄，所轟以A錯誤墳；因箱為A、B兩處眉有負(fù)妥電荷闊，所述以，留等勢幕線由羞外向拌內(nèi)表盼示的菜電勢梯越來澇越低機．將森正電幸荷從c點移借到d點，術(shù)正電艷荷的泊電勢清能增喜加，埋電場長力做考負(fù)功用，B錯誤負(fù)；負(fù)場電荷譽從a點移蹄到c點，提電勢松能減顫少，性電場規(guī)力做昨正功播，C正確王；正伏電荷段沿虛悉線從e點移想到f點的丹過程你中，連電勢僅先降飽低再伏升高凝，電志勢能叮先減證小后替增大岔．【答案】CD2．將遷一正崇電荷獵從無觀限遠抽處移洗入電寧場中M點，裁靜電亂力做轉(zhuǎn)功W1＝6×碎10－9J，若什將一溝個等胖量的錘負(fù)電伸荷從漲電場祥中N點移歲向無么限遠誰處，綁靜電番力做儲功W2＝7×展10－9J，則M、N兩點貨的電幕勢φM、φN，有文如下舒關(guān)系()A．φM<φN<0B．φN>φM>0C．φN<φM<0翅D．φM>φN>0【答案】C3．靜料電場稼中，產(chǎn)帶電坦粒子咽在電怪場力螺作用冒下從迅電勢曉為φa的a點運尋動至卵電勢球為φb的b點．龍若帶稀電?；刈釉赼、b兩點票的速劫度分事別為va、vb，不雁計重務(wù)力，賭則帶曉電粒惱子的脖比荷q/m，為()【答案】C4．如真右圖違所示想，Q1和Q2是兩個泳固定康的負(fù)蜜點電故荷，剪在它們臣的連谷線上農(nóng)有a、b、c三點，比其中b點的過合場澇強為零，伶現(xiàn)將燦另一輛正點折電荷q由a點沿片連線妄移動份到c點，貨在移銳動的足過程羽中，責(zé)點電最荷q的電瞎勢能荒變化阻是()A．不摸斷減賞少B．不享斷增啦加C．先迷增加碰后減雷少D．先龍減少售后增棚加【解析】根據(jù)悠電場矛強度覺是矢央量，b是場皂強為惡零的墊點，引由疊途