2019-2020年高三物理一轮复习 3 电场能的性质导学案.doc

2019-2020年高三物理一轮复习 3 电场能的性质导学案【课 题】电场能的性质【导学目标】1、理解电势能、电势差、电势、等势面的的概念。 2、掌握匀强电场中电势差与电场强度的关系。【导入】一、电势差 电势 电势能1电势差（1）定义和定义式：电荷在电场中，由一点A移动到另一点B时，_ _与_的比值，叫做A、B两点间的电势差，用UAB表示，其定义式为_ _。（2）电势差为标量。（3）电势差是由_决定的，与初、末位置有关。2电势（1）电势实质上是_的电势差, 即电场中某点的电势，在数值上等于_（零电势点）时电场力所做的功。（2）电势的正负号的物理意义：电势也是标量，只有大小，而没有方向 其正号表示；_负号表示_。电势是相对的。（3）电势与电势差的关系：UABAB。注意：沿着电场线方向，电势越来越_ 3电势能（1）电势能：_叫电势能；与电势相似，具有相对性。（2）表达式EA_，即电荷在某点的电势能等于该点的电势与电荷的电荷量的乘积即电势能是由_和_两个方面共同决定的。（3）电场力做功与电势能的关系： 二、等势面1等势面：_。2等势面的性质（1）等势面上任意两点间的电势差为_，在等势面上移动电荷，电场力_（2）在等势面上移动电荷电场力不做功，说明电场力方向与电荷移动方向_，即等势面必定与电场线_（3）沿着电场中的方向，电势_，显然，电场线总是由_指向_。（4）等势面的疏密表示电场的_。【导研】例1有一重力不计带正电的微粒q进入一个正点电荷Q的电场中，如图所示，PMN是微粒运动的轨迹，下列说法正确的是（ ）AM点的电势低于N点的电势BM点的电场强度大于N点的电场强度C粒子在M点的动能等于在N点的动能 D粒子在M点的电势能小于在N点的电势能例2空间某一静电场的电势在轴上分布如图所示，轴上两点B、C点电场强度在方向上的分量分别是EBx、ECx，下列说法中正确的有（ ）AEBx的大小大于ECx的大小BEBx的方向沿轴正方向C电荷在点受到的电场力在方向上的分量最大D负电荷沿轴从移到的过程中，电场力先做正功，后做负功例3空间某区域存在着电场,电场线在竖直面上的分布如图所示,一个质量为m、电量为q的小球在该电场中运动，小球经过A点时的速度大小为v1，方向水平向右，运动至B点时的速度大小为v2，运动方向与水平方向之间夹角为，A、B两点之间的高度差与水平距离均为H，则以下判断中正确的是( )A小球由A点运动至B点，电场力做的功BA、B两点间的电势差C带电小球由A运动到B的过程中，电场力对小球一定做正功D小球运动到B点时所受重力的瞬时功率为 例4在电场强度大小为E的匀强电场中，一质量为m、带电荷量为q的物体以某一初速度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，则下列说法错误的是()A物体克服电场力做功qEs B物体的电势能减少了0.8qEsC物体的电势能增加了qEs D物体的动能减少了0.8qEs例5如图所示，是某匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点，电场线与矩形所在平面平行。已知a点电势为20V，b点电势为24V，d点电势为12V。一个质子从b点以v0的速度射入此电场，入射方向与成450，一段时间后经过c点（不计质子的重力），下列判断正确的是（ ）Ac点电势低于d点电势 B强场的大小为C质子从b运动到c所用的时间为 D质子从b运动到c，电势能增加8eV例6 如图所示，粒子以初速度v0垂直于电场线方向从A点射入一匀强电场，经时间t到达B点时，速度大小为2v0.粒子的质量为m，电荷量为q，不计重力求：(1)A、B两点间的电势差；(2)匀强电场的场强大小【导练】1、下列说法正确的是()AA、B两点的电势差等于将正电荷从A点移到B点时电场力所做的功B电势差是一个矢量C由于电场力做功跟移动电荷的路径无关，所以电势差也跟移动电荷的路径无关，只跟这两点的位置有关DA、B两点的电势差是恒定的，不随零电势面的不同而改变，所以UABUBA2、如图所示，一电场的电场线分布关于y轴（沿竖直方向）对称，O、M、N是y轴上的三个点，且OM=MN，P点在y轴的右侧，MPON，则（ ）A.M点的电势比P点的电势高B.将负电荷由O点移动到P点，电场力做正功C. M、N 两点间的电势差大于O、M两点间的电势差D.在O点静止释放一正离子，该离子将沿y轴运动3、两个带等量正电的点电荷，固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线，交PQ于O点，A点为MN上的一点。一带负电的试探电荷q，从A点由静止释放，只在静电力作用下运动取无限远处的电势为零，则（ ）A.q由A向O的运动是匀加速直线运动B.q由A向O运动的过程电势能逐渐减小C.q运动到O点时的动能最大D.q运动到O点时电势能为零xOABCD4、空间某一静电场的电势在x轴上分布如图所示，A、B、C、D是x轴上的四点，电场强度在x方向上的分量大小分别是EA、EB、EC、ED，则（ ）A BCA、D两点在x方向上的场强方向相反D同一负点电荷在A点时的电势能小于在B点时的电势能0xx1x3x4x5x25、假设空间某一静电场的电势随x变化情况如图所示，根据图中信息可以确定下列说法中正确的是（ ）A空间各点场强的方向均与x轴垂直B电荷沿x轴从O移到x1的过程中，一定不受电场力的作用C正电荷沿x轴从x2移到x3的过程中，电场力做正功，电势能减小D负电荷沿x轴从x4移到x5的过程中，电场力做负功，电势能增加6、如图所示，竖直固定放置的光滑绝缘杆上O点套有一个质量为m、带电量为 -q的小环。在杆的左侧固定一个带电量为 +Q的点电荷，杆上a、b两点与Q正好构成等边三角形。已知Oa之间距离为h1，a、b之间距离为h2，静电常量为k 。现使小环从图示位置的O点由静止释放，若通过a点的速率为。试求： (1)小环运动到a点时对杆的压力大小及方向； (2)小环通过b点的速率。