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课时17电势能和电势电场应用考点1考点2考点3考点4考点5考点6电场力做功与电势能1.电场力做功特点:电场力做功与路径无关,只与电荷的初、末位置有关(电荷及电场一定时)。2.电场力做功与电势能改变的关系:电场力对电荷做正功,电荷的电势能减少;电场力对电荷做负功,电荷的电势能增加。3.电势能:电荷在电场中具有的与位置有关的能量。电势能与重力势能类似,也具有系统性和相对性。考点1考点2考点3考点4考点5考点6典例典例1在电场强度大小为E的匀强电场中,一质量为m、所带电荷量为+q的物体以某一初速沿电场反方向做匀减速直线运动,其加速度大小为 ,物体运动s距离时速度变为零,则下列选项不正确的是()A.物体克服电场力做功qEsB.物体的电势能减少了0.8qEsC.物体的电势能增加了qEsD.物体的动能减少了0.8qEs 答案解析解析关闭因为物体所受电场力和运动方向相反,故电场力做负功即克服电场力做功W=Eqs,所以A选项是正确的;电场力做负功,电势能增加,故B错误;电势能增加量和克服电场力做功相等,所以电势能增加了Eqs,所以C选项是正确的;物体做减速运动,合外力做负功,动能减小,由动能定理得Ek=F合s=mas=0.8Eqs,所以D选项是正确的。答案解析关闭B考点1考点2考点3考点4考点5考点6电势1.定义:检验电荷在该点的电势能与电荷量的比值。2.特点:电势具有相对性,即电场中某一点的电势与零电势点的选取有关,零电势点选的不同,该点的电势会不同;但两点的电势差与零电势点的选取无关。电势是描述电场本身的能的性质的物理量,由电场本身决定,而电势能是电荷在电场中某点所具有的电势能,由电荷与电场共同决定。考点1考点2考点3考点4考点5考点6电势差1.定义:电场中两点间电势的差值。定义式:UAB=A-B。2.电场中某两点的电势差与零电势点的选取无关。电势和电势差都是标量;若UAB0,则AB,反之,UAB0,则AB。考点1考点2考点3考点4考点5考点6典例典例2下列关于电势差的说法,正确的是()A.两点间的电势差等于电荷从其中一点移到另一点时,静电力所做的功B.1 C电荷从电场中一点移动到另一点,如果静电力做了1 J的功,这两点间的电势差就是1 VC.在两点间移动电荷时,静电力做功的多少跟这两点间的电势差无关D.两点间的电势差的大小跟放入这两点的电荷的电荷量成反比 答案解析解析关闭 答案解析关闭考点1考点2考点3考点4考点5考点6电容器、电容1.电容器:任何两个彼此绝缘又相距很近的导体组成。它带电时,两导体总是带等量异种电荷,电容器所带的电荷量指其中一个极板所带电荷量的绝对值。2.电容:(1)物理意义:电容是电容器的一个基本属性,表示电容器容纳电荷的本领,仅由电容器本身的构造决定。(3)单位:法拉(F),常用单位有微法(F),皮法(pF),1 F=106 F=1012 pF。3.平行板电容器的电容大小与正对面积成正比,与极板间距离成反比,与电介质介电常数有关。考点1考点2考点3考点4考点5考点6典例典例3如图所示为某一电容器所带电荷量和两端电势差之间的关系图象,则下列判断正确的是()A.电容器的电容为200 FB.电容器的电容为210-3 FC.当电容器两端电势差降低时,电容器的电容增大D.在电容器两端电势差从40 V降低到36 V的过程中,电容器释放出来的电荷量为0.02 C 答案解析解析关闭 答案解析关闭考点1考点2考点3考点4考点5考点6带电粒子(或带电体)在电场中的直线运动带电粒子沿着与电场线平行的方向进入电场,受到的电场力与运动方向平行,粒子做加速(或减速)直线运动。1.电子、质子等质量很小的带电粒子,其重力远小于电场力,可以忽略;2.粒子在匀强电场中受到的电场力恒定,做匀变速运动。考点1考点2考点3考点4考点5考点6带电粒子在电场中的偏转带电粒子以初速度v0垂直于电场方向飞入匀强电场时,受到恒定的与初速度方向垂直的电场力作用,做加速度恒定的匀变速曲线运动(类平抛运动),速度方向发生偏转。1.带电粒子在电场中偏转过程中,因电场力做功,速度大小也往往发生变化。2.利用带电粒子在电场中的偏转,可将不同的带电粒子进行分离。考点1考点2考点3考点4考点5考点6典例典例4(2017浙江4月学考)如图所示,在竖直放置间距为d的平行板电容器中,存在电场强度为E的匀强电场。有一质量为m,电荷量为+q的点电荷从两极板正中间处静止释放,重力加速度为g。则点电荷运动到负极板的过程()答案解析解析关闭 答案解析关闭
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