《高三物理一輪復(fù)習(xí)課件（人教版）： 電場的能的性質(zhì)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高三物理一輪復(fù)習(xí)課件（人教版）： 電場的能的性質(zhì)（28頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

歡迎進(jìn)入物理課堂 第3節(jié)電場的能的性質(zhì) 考點(diǎn)1 等勢(shì)面與電場線的綜合應(yīng)用 例1 2011 江蘇 一粒子從A點(diǎn)射入電場 從B點(diǎn)射出 電場的等勢(shì)面和粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖6 3 1所示 圖中左側(cè)前三個(gè)等勢(shì)面彼此平行 不計(jì)粒子的重力 下列說法正確的有 A 粒子帶負(fù)電荷B 粒子的加速度先不變 后變小C 粒子的速度不斷增大D 粒子的電勢(shì)能先減小 后增大 圖6 3 1 切入點(diǎn) 等勢(shì)面與電場線 電場強(qiáng)度 的關(guān)系 解析 由于粒子做曲線運(yùn)動(dòng) 電場力與等勢(shì)面垂直 且電場力 合外力 在曲線弧內(nèi)側(cè) 可知其帶負(fù)電 做減速運(yùn)動(dòng) 電場力做負(fù)功 電勢(shì)能增大 答案 AB點(diǎn)評(píng) 對(duì)于電場線與等勢(shì)面的應(yīng)用這類問題 核心是要明確概念的物理內(nèi)涵 如電場線 等勢(shì)面 的疏密反映了場強(qiáng)的大小等 重點(diǎn)是要理解并熟記幾種典型的電場的電場線與等勢(shì)面的分布 即線譜 考點(diǎn)2 勻強(qiáng)電場中電勢(shì)差與電場強(qiáng)度的關(guān)系 例2 2010 安徽 如圖6 3 2所示 在xOy平面內(nèi)有一個(gè)以O(shè)為圓心 半徑R 0 1m的圓 P為圓周上的一點(diǎn) O P兩點(diǎn)連線與x軸正方向的夾角為 若空間存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場 場強(qiáng)大小E 100V m 則O P兩點(diǎn)的電勢(shì)差可表示為 A UOP 10sin V B UOP 10sin V C UOP 10cos V D UOP 10cos V 圖6 3 2 切入點(diǎn) 電勢(shì)差與電場強(qiáng)度的關(guān)系 解析 在勻強(qiáng)電場中 兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U Ed 而d是沿場強(qiáng)方向上的距離 所以dOP Rsin 故 UOP 100 0 1 sin 10sin V 選項(xiàng)A正確 答案 A點(diǎn)評(píng) 在勻強(qiáng)電場中 沿任意一條直線方向 電勢(shì)的降落都是均勻的 換一句話說 在同一條直線上任意等距的兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差都相等 依據(jù)這一規(guī)律可以很方便地尋找等勢(shì)點(diǎn) 確定等勢(shì)面 題型一 圖象問題 例3 2010 江蘇卷 空間有一沿x軸對(duì)稱分布的電場 其電場強(qiáng)度E隨x變化的圖象如圖6 3 3所示 下列說法正確的是 A O點(diǎn)的電勢(shì)最低B x2點(diǎn)的電勢(shì)最高C x1和 x1兩點(diǎn)的電勢(shì)相等D x1和x3兩點(diǎn)的電勢(shì)相等 圖6 3 3 解析 可畫出電場線 如下 沿電場線電勢(shì)降落 最快 所以O(shè)點(diǎn)電勢(shì)可能最高 也可能最低 A B錯(cuò)誤 根據(jù)U Ed 電場強(qiáng)度是變量 U可用圖象面積表示 所以C正確 x1 x3兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等 電勢(shì)不相等 D錯(cuò)誤 答案 C 點(diǎn)評(píng) 對(duì)于圖象類問題 關(guān)鍵是理解圖象的物理意義 挖掘圖象的物理內(nèi)涵 例如 電場強(qiáng)度E隨x變化的圖象反映了x軸上任意一點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小和方向 其中E的絕對(duì)值反映了電場強(qiáng)度的大小 E的正負(fù)反映了電場強(qiáng)度的方向 電勢(shì)隨x變化的圖象反映了x軸上任意一點(diǎn)電勢(shì)的大小 包括電勢(shì)的正負(fù)也是反映電勢(shì)的大小 電勢(shì)沒有方向 圖象上某一點(diǎn)的切線的斜率則反映了該點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小和方向 題型二 電場力做功與帶電體的能量問題 例4 如圖6 3 4所示 固定于同一條豎直線上的A B是兩個(gè)帶等量異種電荷的點(diǎn)電荷 電荷量均為Q 其中A帶正電 B帶負(fù)電 DC是它們連線的垂直平分線 A B C三點(diǎn)構(gòu)成一邊長為d的等邊三角形 另有一個(gè)帶電小球E 質(zhì)量為m 電荷量為 q 可視為質(zhì)點(diǎn) 被長為L的絕緣輕質(zhì)細(xì)線懸掛于O點(diǎn) O點(diǎn)在C點(diǎn)的正上方 現(xiàn)把小球E拉起到M點(diǎn) 使細(xì)線水平繃直且與A B C處于同一豎直面內(nèi) 并由靜止開始釋放 小球向下做圓周運(yùn)動(dòng)到最 低點(diǎn)C時(shí) 速度為v 已知靜電力恒量為k 若取D點(diǎn)的電勢(shì)為零 求 1 在A B所形成的電場中 M點(diǎn)的電勢(shì) 2 絕緣細(xì)線在C點(diǎn)所受到的拉力FT 圖6 3 4 點(diǎn)評(píng) 電場力做功的特點(diǎn)是與路徑無關(guān) 公式W qU對(duì)任何電場都適用 帶電體在電場中的能量主要包括動(dòng)能 重力勢(shì)能和電勢(shì)能 要明確各類能量變化的決定因素 動(dòng)能的變化由外力做的總功決定 重力勢(shì)能的變化由重力做功決定 電勢(shì)能的變化由電場力做功決定 在只有電場力做功的情況下 帶電體的動(dòng)能與電勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化 動(dòng)能與電勢(shì)能的總量守恒 1 2011 山東 如圖6 3 5所示 在兩等量異種點(diǎn)電荷的電場中 MN為兩電荷連線的中垂線 a b c三點(diǎn)所在直線平行于兩電荷的連線 且a與c關(guān)于MN對(duì)稱 b點(diǎn)位于MN上 d點(diǎn)位于兩電荷的連線上 以下判斷正確的是 A b點(diǎn)場強(qiáng)大于d點(diǎn)場強(qiáng)B b點(diǎn)場強(qiáng)小于d點(diǎn)場強(qiáng)C a b兩點(diǎn)的電勢(shì)差等于b c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差D 試探電荷 q在a點(diǎn)的電勢(shì)能小于在c點(diǎn)的電勢(shì)能 圖6 3 5 BC 解析 由等量異種點(diǎn)電荷電場線分布規(guī)律可知d點(diǎn)場強(qiáng)比b點(diǎn)的場強(qiáng)大 A錯(cuò)B對(duì) 由對(duì)稱性可知a b兩點(diǎn)電勢(shì)差等于b c兩點(diǎn)間電勢(shì)差 所以C對(duì) a點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)電勢(shì) 正電荷由高電勢(shì)向低電勢(shì)運(yùn)動(dòng) 電場力做正功 電勢(shì)能減少 所以D錯(cuò) 2 2010 山東 某電場的電場線分布如圖6 3 6所示 以下說法正確的是 A c點(diǎn)場強(qiáng)大于b點(diǎn)場強(qiáng)B a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)C 若將一試探電荷 q由a點(diǎn)釋放 它將沿電場線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)D 若在d點(diǎn)再固定一點(diǎn)電荷 Q 將一試探電荷 q由a移至b的過程中 電勢(shì)能減小 圖6 3 6 BD 解析 根據(jù)電場線的疏密和方向可判斷 A錯(cuò) 選項(xiàng)B正確 若將一試探電荷 q由a點(diǎn)釋放 由力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系可知 它的運(yùn)動(dòng)軌跡不會(huì)與電場線重合 選項(xiàng)C錯(cuò) 將試探電荷 q由a移至b的過程中 原電場對(duì)試探電荷的作用力與在d點(diǎn)固定的點(diǎn)電荷 Q對(duì)試探電荷的作用力均做正功 試探電荷的電勢(shì)能減小 D正確 3 2011 上海黃浦二模 如圖6 3 7所示 虛線a b c代表電場中三個(gè)等勢(shì)面 相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等 即Uab Ubc 實(shí)線為一帶正電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡 M N是這條軌跡上的兩點(diǎn) 據(jù)此可知 A 三個(gè)等勢(shì)面中的 a的電勢(shì)最高B 帶電質(zhì)點(diǎn)在M點(diǎn)具有的電勢(shì)能比在N點(diǎn)具有的電勢(shì)能大C 帶電質(zhì)點(diǎn)通過M點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能比通過N點(diǎn)時(shí)大D 帶電質(zhì)點(diǎn)通過M點(diǎn)時(shí)的加速度比通過N點(diǎn)時(shí)大 圖6 3 7 ABD 4 2011 上海崇明二模 在光滑的絕緣水平面上 有一個(gè)正方形abcd 頂點(diǎn)a c處分別固定一個(gè)正點(diǎn)電荷 電荷量相等 如圖6 3 8所示 若將一個(gè)帶負(fù)電的粒子置于b點(diǎn) 自由釋放 粒子將沿著對(duì)角線bd往復(fù)運(yùn)動(dòng) 粒子從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)的過程中 D A 先做勻加速運(yùn)動(dòng) 后做勻減速運(yùn)動(dòng)B 先從高電勢(shì)到低電勢(shì) 后從低電勢(shì)到高電勢(shì)C 電勢(shì)能與機(jī)械能之和先增大 后減小D 電勢(shì)能先減小 后增大 圖6 3 8 5 如圖6 3 9所示 MN為水平放置的金屬板 板中央有一個(gè)小孔O 板下存在豎直向上的勻強(qiáng)電場 電場強(qiáng)度為E AB是一根長為l 質(zhì)量為m的均勻帶正電的絕緣細(xì)桿 現(xiàn)將桿下端置于O處 然后將桿由靜止釋放 桿運(yùn)動(dòng)過程中始終保持豎直 電場E不會(huì)影響細(xì)桿的電荷分布 當(dāng)桿下落時(shí)速度達(dá)到最大 求 1 細(xì)桿帶電荷量 2 桿下落的最大速度 3 若桿沒有全部進(jìn)入電場時(shí)速度減小為零 求此時(shí)桿下落的位移 圖6 3 9 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全