【步步高】年高考物理大一輪 第六章 第3課時(shí) 電場(chǎng)的能的性質(zhì) 新人教版選修31

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1、 第3課時(shí)　電場(chǎng)的能的性質(zhì) 導(dǎo)學(xué)目標(biāo) 1.會(huì)判斷電場(chǎng)中電勢(shì)的高低、電荷電勢(shì)能的變化.2.會(huì)計(jì)算電場(chǎng)力做功及分析電場(chǎng)中的功能關(guān)系． 一、電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能 [基礎(chǔ)導(dǎo)引] 在圖1 如圖1所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，把正電荷q從A點(diǎn)沿路徑A→C→B移到 B點(diǎn)，與把它直接從A點(diǎn)沿直線AB移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做功相同嗎？ 所做的功是正功還是負(fù)功？電勢(shì)能是增加還是減少？ [知識(shí)梳理] 1．電場(chǎng)力做功的特點(diǎn) (1)在電場(chǎng)中移動(dòng)電荷時(shí)，電場(chǎng)力做功與________無關(guān)，只與____________有關(guān)，可見電場(chǎng)力做功與________做功相似． (2)在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)力做的功W＝_____

2、___，其中d為沿________________的位移． 2．電勢(shì)能 (1)定義：電荷在電場(chǎng)中具有的勢(shì)能．電荷在某點(diǎn)的電勢(shì)能，等于把它從該點(diǎn)移到__________位置時(shí)電場(chǎng)力所做的功． (2)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系 電場(chǎng)力做的功等于________________________，即WAB＝____________. (3)電勢(shì)能的相對(duì)性：電勢(shì)能是相對(duì)的，通常把電荷在離場(chǎng)源電荷____________的電勢(shì)能規(guī)定為零，或把電荷在________表面上的電勢(shì)能規(guī)定為零． 二、電勢(shì)和等勢(shì)面 [基礎(chǔ)導(dǎo)引] 圖2甲、乙、丙分別是等量異種電荷、等量正電荷、正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線與等勢(shì)

3、面的分布情況． 甲　　　　　　　 乙　　　　　　　　丙 圖2 問：(1)在圖甲中，比較A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)大??？ (2)在圖乙中，O點(diǎn)、M點(diǎn)電勢(shì)一樣嗎？ (3)在圖丙中，A、B、C三點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相等嗎？電勢(shì)相等嗎？ [知識(shí)梳理] 1．電勢(shì) (1)定義：電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)能與它的電荷量的比值． (2)定義式：φ＝____________. (3)矢標(biāo)性：電勢(shì)是標(biāo)量，其大小有正負(fù)之分，其正(負(fù))表示該點(diǎn)電勢(shì)比電勢(shì)零點(diǎn)高 (低)． (4)相對(duì)性：電勢(shì)具有相對(duì)性，同一點(diǎn)的電勢(shì)因__________的選取的不同而不同． (5)沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低． 2．等勢(shì)面 (

4、1)定義：電場(chǎng)中____________的各點(diǎn)構(gòu)成的面． (2)特點(diǎn) ①電場(chǎng)線跟等勢(shì)面________，即場(chǎng)強(qiáng)的方向跟等勢(shì)面________． ②在________上移動(dòng)電荷時(shí)電場(chǎng)力不做功． ③電場(chǎng)線總是從__________的等勢(shì)面指向__________的等勢(shì)面． ④等差等勢(shì)面越密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度________；反之________． ：電勢(shì)、電勢(shì)能是由誰決定的？二者有何區(qū)別？有何聯(lián)系？ 三、電勢(shì)差 [基礎(chǔ)導(dǎo)引] 判斷下列說法正確與否： (1)電勢(shì)差與電勢(shì)一樣，是相對(duì)量，與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān) (　　) (2)電勢(shì)差是一個(gè)矢量，有正

5、值和負(fù)值之分 (　　) (3)由于電場(chǎng)力做功跟移動(dòng)電荷的路徑無關(guān)，所以電勢(shì)差也跟移動(dòng)電荷的路徑無關(guān)，只跟這兩點(diǎn)的位置有關(guān) (　　) (4)A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差是恒定的，不隨零電勢(shì)點(diǎn)的不同而改變，所以UAB＝UBA (　　) [知識(shí)梳理] 1．電勢(shì)差：電荷q在電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)間移動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力所做的功WAB跟它的電荷量q的比值，叫做A、B間的電勢(shì)差，也叫電壓． 公式：UAB＝________.單位：伏(V)． 2．

6、電勢(shì)差與電勢(shì)的關(guān)系：UAB＝________，電勢(shì)差是標(biāo)量，可以是正值，也可以是負(fù)值，而且有UAB＝－UBA. 3．電勢(shì)差UAB由________________________決定的，與移動(dòng)的電荷q、電場(chǎng)力做的功WAB無關(guān)，與零電勢(shì)點(diǎn)的選取也________． 4．電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系：勻強(qiáng)電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于電場(chǎng)強(qiáng)度與這兩點(diǎn)沿____________方向的距離的乘積．即U＝Ed，也可以寫作E＝. 考點(diǎn)一　電勢(shì)高低及電勢(shì)能大小的判斷 考點(diǎn)解讀 1．比較電勢(shì)高低的方法 (1)沿電場(chǎng)線方向，電勢(shì)越來越低． (2)判斷出UAB的正負(fù)，再由UAB＝φA－φB，比較φA、φB的

7、大小，若UAB>0，則φA>φB，若UAB<0，則φA<φB. (3)取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，正電荷周圍電勢(shì)為正值，負(fù)電荷周圍電勢(shì)為負(fù)值；靠近正電荷處電勢(shì)高，靠近負(fù)電荷處電勢(shì)低． 2．電勢(shì)能大小的比較方法 (1)做功判斷法：電場(chǎng)力做正功時(shí)電勢(shì)能減?。浑妶?chǎng)力做負(fù)功時(shí)電勢(shì)能增大．(對(duì)正、負(fù)電荷都適用)． (2)依據(jù)電勢(shì)高低判斷：正電荷在電勢(shì)高處具有的電勢(shì)能大，負(fù)電荷在電勢(shì)低處具有的電勢(shì)能大． (3)能量守恒法：在電場(chǎng)中，若只有電場(chǎng)力做功時(shí)，電荷的動(dòng)能和電勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，動(dòng)能增加，電勢(shì)能減小，反之，電勢(shì)能增加． 典例剖析 圖3 例1　如圖3所示，xOy平面內(nèi)有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E，方向未知

8、， 電場(chǎng)線跟x軸的負(fù)方向夾角為θ，電子在坐標(biāo)平面xOy內(nèi)，從原點(diǎn) O以大小為v0方向沿x軸正方向的初速度射入電場(chǎng)，最后打在y軸 上的M點(diǎn)．電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，重力不計(jì)．則 (　　) A．O點(diǎn)電勢(shì)高于M點(diǎn)電勢(shì) B．運(yùn)動(dòng)過程中電子在M點(diǎn)電勢(shì)能最大 C．運(yùn)動(dòng)過程中，電子的電勢(shì)能先減少后增加 D．電場(chǎng)力對(duì)電子先做負(fù)功，后做正功 思維突破　電勢(shì)、電勢(shì)能的高低的判斷方法有多種，選擇哪種方法要根據(jù)具體情況而定．例如在本題中，可根據(jù)電場(chǎng)線的方向直接判斷電勢(shì)的高低，也可根據(jù)電場(chǎng)力的做功情況來判斷． 跟蹤訓(xùn)練1　點(diǎn)電荷Q1、Q2共同產(chǎn)生的靜電場(chǎng)的等勢(shì)面如圖4中實(shí)線所示，標(biāo)在等勢(shì)面上的數(shù)值

9、分別表示該等勢(shì)面的電勢(shì)，a、b、c…是等勢(shì)面上的點(diǎn)，下列說法正確的是(　　) 圖4 A．點(diǎn)電荷在d點(diǎn)受電場(chǎng)力的方向指向Q1 B．b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與d點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等 C．把＋1 C的點(diǎn)電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn)過程中電場(chǎng)力所做的功等于3 kJ D．把＋1 C的點(diǎn)電荷從a點(diǎn)移到c點(diǎn)過程中電勢(shì)能減少1 kJ 考點(diǎn)二　電場(chǎng)力做功及電場(chǎng)中的功能關(guān)系 考點(diǎn)解讀 1．功能關(guān)系 (1)若只有電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能與動(dòng)能之和保持不變； (2)若只有電場(chǎng)力和重力做功，電勢(shì)能、重力勢(shì)能、動(dòng)能之和保持不變； (3)除重力之外，其他各力對(duì)物體做的功等于物體機(jī)械能的變化． (4)所有力對(duì)物體所做的功，等于物體

10、動(dòng)能的變化． 2．電場(chǎng)力做功的計(jì)算方法 (1)由公式W＝Flcos θ計(jì)算，此公式只適合于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，可變形為：W＝qElcos θ. (2)由W＝qU來計(jì)算，此公式適用于任何形式的靜電場(chǎng)． (3)由動(dòng)能定理來計(jì)算：W電場(chǎng)力＋W其他力＝ΔEk. (4)由電勢(shì)能的變化計(jì)算：WAB＝EpA－EpB. 典例剖析 圖5 例2　如圖5所示，豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，絕緣輕質(zhì)彈簧豎直立于水平 地面上，上面放一質(zhì)量為m的帶正電小球，小球與彈簧不連接，施加外 力F將小球向下壓至某位置靜止．現(xiàn)撤去F，小球從靜止開始運(yùn)動(dòng)到離 開彈簧的過程中，重力、電場(chǎng)力對(duì)小球所做的功分別為W1和W2，小球 離

11、開彈簧時(shí)速度為v，不計(jì)空氣阻力，則上述過程中 (　　) A．小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒 B．小球的重力勢(shì)能增加－W1 C．小球的機(jī)械能增加W1＋mv2 D．小球的電勢(shì)能減少W2 思維突破　在解決電場(chǎng)中的能量問題時(shí)常用到的基本規(guī)律有動(dòng)能定理、能量守恒定律，有時(shí)也會(huì)用到功能關(guān)系． (1)應(yīng)用動(dòng)能定理解決問題需研究合外力的功(或總功)． (2)應(yīng)用能量守恒定律解決問題需注意電勢(shì)能和其他形式能之間的轉(zhuǎn)化． (3)應(yīng)用功能關(guān)系解決該類問題需明確電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能改變之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系． 圖6 跟蹤訓(xùn)練2　如圖6所示，真空中的勻強(qiáng)電場(chǎng)與水平方向成15 角，AB直線

12、垂直勻強(qiáng)電場(chǎng)E.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為＋q 的小球在A點(diǎn)以初速度大小為v0方向水平向右拋出，經(jīng)時(shí)間t 小球下落到C點(diǎn)(圖中未畫出)時(shí)速度大小仍為v0，則小球由A 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是 (　　) A．小球的電勢(shì)能減小 B．電場(chǎng)力對(duì)小球做功為零 C．小球的機(jī)械能一定減小 D．C可能位于AB直線的左側(cè) 考點(diǎn)三　帶電粒子在電場(chǎng)中做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力做功正負(fù)的判斷 考點(diǎn)解讀 1．粒子速度方向一定沿軌跡的切線方向，粒子受力方向一定沿電場(chǎng)線指向軌跡凹側(cè)． 2．電場(chǎng)力與速度方向間夾角小于90時(shí)，電場(chǎng)力做正功；夾角大于90時(shí)，電場(chǎng)力做負(fù)功． 典例剖析

13、 圖7 例3　如圖7所示，一帶電粒子以某速度進(jìn)入豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中， 僅在電場(chǎng)力作用下形成圖中所示的運(yùn)動(dòng)軌跡，M點(diǎn)為軌跡的最高 點(diǎn)．下列判斷正確的是 (　　) A．該粒子帶負(fù)電 B．粒子在最高點(diǎn)M的速率為零 C．粒子在電場(chǎng)中的電勢(shì)能始終在增加 D．粒子在電場(chǎng)中加速度不變 思維突破　根據(jù)帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡來分析判斷電場(chǎng)的性質(zhì)是電場(chǎng)內(nèi)容的常見題型，也是許多同學(xué)常感到棘手的一類問題．分析這類問題應(yīng)注意以下兩個(gè)方面：(1)從軌跡彎曲方向判斷受力方向，從而分析電場(chǎng)方向或電荷的正負(fù)；(2)結(jié)合軌跡速度方向與電場(chǎng)力的方

14、向，確定電場(chǎng)力做功的正負(fù)，從而確定電勢(shì)能、電勢(shì)和電勢(shì)差的變化等． 圖8 跟蹤訓(xùn)練3　如圖8所示，三條平行且等間距的虛線表示電場(chǎng)中的三個(gè) 等勢(shì)面，其電勢(shì)分別為10 V、20 V、30 V．實(shí)線是一帶負(fù)電荷的粒 子僅在電場(chǎng)力的作用下在該區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的軌跡，對(duì)于軌跡上的a、 b、c三點(diǎn)，下列說法中正確的是 (　　) A．帶電粒子一定是先經(jīng)過a，再到b，然后到c B．帶電粒子在三點(diǎn)所受電場(chǎng)力的大小Fb>Fa>Fc C．帶電粒子在三點(diǎn)動(dòng)能Ekc>Eka>Ekb D．帶電粒子在三點(diǎn)電勢(shì)能的大小相等 　　　　　　　　 6.綜合

15、應(yīng)用動(dòng)力學(xué)和功能觀點(diǎn) 解題 圖9 例4　如圖9所示，在絕緣水平面上，有相距為L(zhǎng)的A、B兩點(diǎn)，分別 固定著兩個(gè)帶電荷量均為Q的正電荷．O為AB連線的中點(diǎn)，a、b 是AB連線上兩點(diǎn)，其中Aa＝Bb＝.一質(zhì)量為m、電荷量為＋q的 小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以初動(dòng)能Ek0從a點(diǎn)出發(fā)，沿AB直線向b運(yùn)動(dòng)，其中小滑塊第一次經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為2Ek0，第一次到達(dá)b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能恰好為零，小滑塊最終停在O點(diǎn)，已知靜電力常量為k.求： (1)小滑塊與水平面間滑動(dòng)摩擦力的大?。? (2)小滑塊剛要到達(dá)b點(diǎn)時(shí)加速度的大小和方向； (3)小滑塊運(yùn)動(dòng)的總路程l路． 建模感悟　該題是一個(gè)物體有多個(gè)運(yùn)動(dòng)過程的題目，

16、對(duì)該物體運(yùn)動(dòng)過程的受力分析要清楚．在解答該題的過程中多次運(yùn)用了動(dòng)能定理，這要比運(yùn)用牛頓定律簡(jiǎn)單得多，因?yàn)樵谠擃}中，庫(kù)侖力是一個(gè)變力．最近幾年的高考命題，突出考查力、電兩個(gè)主干知識(shí)的同時(shí)，電場(chǎng)性質(zhì)與力學(xué)問題的綜合考查的幾率越來越高，特別是對(duì)電場(chǎng)力做功特點(diǎn)、動(dòng)能定理、牛頓第二定律等力學(xué)問題考查分析、理解和應(yīng)用能力，挖掘隱含信息能力． 圖10 跟蹤訓(xùn)練4　在一個(gè)水平面上建立x軸，在過原點(diǎn)O垂直于x軸的平 面的右側(cè)空間有一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小E＝6.0105 N/C，方向 與x軸正方向相同．在O處放一個(gè)電荷量q＝－5.010－8 C，質(zhì)量m ＝1.010－2 kg的絕緣物塊．物塊與水平面

17、間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.20， 沿x軸正方向給物塊一個(gè)初速度v0＝2.0 m/s，如圖10所示(g取10 m/s2)．試求： (1)物塊向右運(yùn)動(dòng)的最大距離； (2)物塊最終停止的位置． A組　電勢(shì)高低及電勢(shì)能大小的判斷 圖11 1. 如圖11所示，A、B兩點(diǎn)分別放置電荷量為＋2Q和－Q的 點(diǎn)電荷，在AB連線的中垂線上有C、D兩點(diǎn)．現(xiàn)將一帶正 電的試探電荷，從C點(diǎn)沿中垂線移到D點(diǎn)．在移動(dòng)過程中， 下列判斷正確的是 (　　) A．該試探電荷受到的電場(chǎng)力逐漸增大 B．該試探電荷具有的電勢(shì)能不變 C．電場(chǎng)力一定

18、對(duì)該試探電荷做正功 D．該試探電荷具有的電勢(shì)能減小 圖12 2．如圖12所示，真空中有兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷A、B，M、N、O是AB連線的垂線上的點(diǎn)，且AO>BO.一帶負(fù)電的試探電荷僅受電場(chǎng)力作用，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線所示，設(shè)M、N兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小分別為EM、EN，電勢(shì)分別為φM、φN.下列判斷中正確的是(　　) A．B點(diǎn)電荷一定帶正電 B．EM小于EN C．φM大于φN D．此試探電荷在M處的電勢(shì)能小于在N處的電勢(shì)能 B組　帶電粒子在電場(chǎng)中的曲線運(yùn)動(dòng) 3．某帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電場(chǎng)線的分布 情況、粒子在A點(diǎn)的初速度方向及運(yùn)動(dòng)軌跡如圖13所示，可以判

19、 斷 (　　) 圖13 A．粒子在A點(diǎn)的加速度大于它在B點(diǎn)的加速度 B．粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能小于它在B點(diǎn)的動(dòng)能 C．粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于在B點(diǎn)的電勢(shì)能 D．A點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì) 圖14 4. 一個(gè)電子只在電場(chǎng)力作用下從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，軌跡如圖14 中虛線所示，圖中的一組等距平行實(shí)線表示的可能是電場(chǎng)線也 可能是等差等勢(shì)面，則以下說法正確的是 (　　) A．無論圖中的實(shí)線是電場(chǎng)線還是等勢(shì)面，a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)都比b 點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小 B．無論圖中的實(shí)線是電場(chǎng)線還

20、是等勢(shì)面，a點(diǎn)的電勢(shì)都比b點(diǎn)的電勢(shì)高 C．無論圖中的實(shí)線是電場(chǎng)線還是等勢(shì)面，電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能都比在b點(diǎn)的電勢(shì)能小 D．如果圖中的實(shí)線是等勢(shì)面，電子在a點(diǎn)的速率一定大于在b點(diǎn)的速率 C組　功能關(guān)系在電場(chǎng)中的應(yīng)用 圖15 5. 如圖15所示，在絕緣的斜面上方，存在著勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)方向平 行于斜面向上，斜面上的帶電金屬塊在平行于斜面的力F作用下沿 斜面移動(dòng)．已知金屬塊在移動(dòng)的過程中，力F做功32 J，金屬塊克 服電場(chǎng)力做功8 J，金屬塊克服摩擦力做功16 J，重力勢(shì)能增加18 J，則在此過程中金屬塊的 (

21、　　) 　A．動(dòng)能減少10 J B．電勢(shì)能增加24 J C．機(jī)械能減少24 J D．內(nèi)能增加16 J 課時(shí)規(guī)范訓(xùn)練 (限時(shí)：45分鐘) 一、選擇題 1．(2010全國(guó)卷Ⅰ16)關(guān)于靜電場(chǎng)，下列結(jié)論普遍成立的是 (　　) A．電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方電勢(shì)高，電場(chǎng)強(qiáng)度小的地方電勢(shì)低 B．電場(chǎng)中任意兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差只與這兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)有關(guān) C．在正電荷或負(fù)電荷產(chǎn)生的靜電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)方向都指向電勢(shì)降低最快的方向 D．將正點(diǎn)電荷從場(chǎng)強(qiáng)為零的點(diǎn)移動(dòng)到場(chǎng)強(qiáng)為零的另一點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為零 2．某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖1所示，一負(fù)點(diǎn)電荷只在電場(chǎng)力作用下 先后經(jīng)

22、過場(chǎng)中的M、N兩點(diǎn)，過N點(diǎn)的虛線是電場(chǎng)中的一條等勢(shì) 線，則 (　　) A．M點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于N點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度 圖1 B．M點(diǎn)的電勢(shì)低于N點(diǎn)的電勢(shì) C．負(fù)點(diǎn)電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能小于在N點(diǎn)的電勢(shì)能 D．負(fù)點(diǎn)電荷在M點(diǎn)的動(dòng)能小于在N點(diǎn)的動(dòng)能 圖2 3．如圖2所示，在粗糙絕緣的水平地面上放置一帶正電的物體 甲，現(xiàn)將另一個(gè)也帶正電的物體乙沿著以甲為圓心的豎直平面 內(nèi)的圓弧由M點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn)，若此過程中甲始終保持靜止， 甲、乙兩物體可視為質(zhì)點(diǎn)，則下列說法正確的是 (　　) A．乙的電勢(shì)能先增

23、大后減小 B．甲對(duì)地面的壓力先增大后減小 C．甲受到地面的摩擦力不變 D．甲受到地面的摩擦力先增大后減小 圖3 4．如圖3所示，光滑絕緣斜面的底端固定著一個(gè)帶正電的小物塊P，將另一個(gè)帶電小物塊Q在斜面的某位置由靜止釋放，它將沿斜面向上運(yùn)動(dòng)．設(shè)斜面足夠長(zhǎng)，則在Q向上運(yùn)動(dòng)過程中 (　　) A．物塊Q的動(dòng)能一直增大 B．物塊P、Q之間的電勢(shì)能一直增大 C．物塊P、Q的重力勢(shì)能和電勢(shì)能之和一直增大 D．物塊Q的機(jī)械能一直增大 圖4 5．如圖4所示，MN是一負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線．一個(gè) 帶正電的粒子(不計(jì)重力)從a到b穿越這條電場(chǎng)線的軌跡如圖中虛 線所

24、示．下列結(jié)論正確的是 (　　) A．帶電粒子從a到b過程中動(dòng)能逐漸減小 B．負(fù)點(diǎn)電荷一定位于M點(diǎn)左側(cè) C．帶電粒子在a點(diǎn)時(shí)具有的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)時(shí)具有的電勢(shì)能 D．帶電粒子在a點(diǎn)的加速度小于在b點(diǎn)的加速度 6． x軸上有兩點(diǎn)電荷Q1和Q2，Q1和Q2的位置坐標(biāo)分別為x1、 x2.Q1和Q2之間各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電勢(shì)高低如圖5中曲線所示，從 圖中可看出 (　　) 圖5 A．Q1的電荷量一定小于Q2的電荷量 B．Q1和Q2一定是同種電荷，但不一定是正電荷 C．電

25、勢(shì)最低處P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零 D．將一負(fù)點(diǎn)電荷由xP點(diǎn)的左側(cè)移至右側(cè)，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功 7．如圖6所示，在O點(diǎn)處放置一點(diǎn)電荷＋Q，a、b、c、d、e、f為 以O(shè)點(diǎn)為球心的球面上的點(diǎn)，aecf平面與bedf平面垂直，則下 列說法中正確的是 (　　) A．b、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同 圖6 B．a(chǎn)、f兩點(diǎn)的電勢(shì)相等 C．點(diǎn)電荷＋q在球面上任意兩點(diǎn)之間移動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力要做功 D．圖中Oa兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差與Ob兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差不同 8．(2011江蘇8)粒子從A點(diǎn)射入電場(chǎng)，從B點(diǎn)射出，電場(chǎng)的等 勢(shì)面和粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如

26、圖7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 (　　) 圖7 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 9．如圖8所示，在粗糙程度相同的斜面上固定一點(diǎn)電荷Q， 在M點(diǎn)無初速度地釋放帶有恒定電荷的小物塊，小物塊在Q 的電場(chǎng)中沿斜面運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)靜止，則從M到N的過程中 (　　) 圖8 A．M點(diǎn)的電勢(shì)一定高于N點(diǎn)的電勢(shì) B．小物塊的電勢(shì)能可能增加 C．小物塊電勢(shì)能變化量的大小一定等于克服摩擦力做的功 D．小物塊和點(diǎn)電荷Q一定是同種電荷 圖9 10.如圖9所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)

27、中三點(diǎn)A、B、C是一個(gè)三角形的三個(gè) 頂點(diǎn)，∠ABC＝∠CAB＝30，BC＝2 m，已知電場(chǎng)線平 行于△ABC所在的平面，一個(gè)帶電荷量q＝－210－6 C的 點(diǎn)電荷由A移到B的過程中，電勢(shì)能增加了1.210－5 J，由B移到C 的過程中電場(chǎng)力做功610－6 J，下列說法正確的是 (　　) A．B、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差UBC＝3 V B．A點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì) C．負(fù)電荷由C點(diǎn)移到A點(diǎn)的過程中，電勢(shì)能增加 D．該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為1 V/m 二、非選擇題 11．一長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線，上端固定，下端拴一質(zhì)量為m、帶電荷量為q 的小球，處于如圖

28、10所示的水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中．開始時(shí)，將 線與小球拉成水平，然圖10 后釋放，小球由靜止開始向下擺動(dòng)，當(dāng)細(xì) 線轉(zhuǎn)過60角時(shí)，小球到達(dá)B點(diǎn)速度恰好為零．試求： (1)A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB； (2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大??； (3)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，細(xì)線對(duì)小球的拉力大?。? 12．如圖11所示，固定在水平地面上的絕緣平板置于勻強(qiáng)電場(chǎng) 中，電場(chǎng)方向與平板平行．在絕緣平板上，放置一個(gè)帶負(fù)電 的物體圖11 (可視為質(zhì)點(diǎn))，物體與平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5.現(xiàn)讓 物體以10 m/s的初速度平行于電場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)，物體沿電場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)的 最遠(yuǎn)距離為4 m．已知物 體所受電場(chǎng)力大于其最大靜摩擦

29、力，平板足夠大，規(guī)定物體在出發(fā)點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能為零，重力加速度g取10 m/s2.求： (1)物體所受電場(chǎng)力與其所受重力的比值； (2)物體在離出發(fā)點(diǎn)多遠(yuǎn)處動(dòng)能與電勢(shì)能相等． 復(fù)習(xí)講義 基礎(chǔ)再現(xiàn) 一、 基礎(chǔ)導(dǎo)引　相同　正功　減少 知識(shí)梳理　1.(1)路徑　初末位置　重力 (2)Eqd　電場(chǎng)線方向　2.(1)零勢(shì)能　(2)電勢(shì)能的減少量　EpA－EpB　(3)無限遠(yuǎn)處　大地 二、 基礎(chǔ)導(dǎo)引　(1)φA>φB>φC，且φA>0，φB＝0，φC<0 (2)φO>φM (3)場(chǎng)強(qiáng)的大小EA＝EB>EC，方向不同；電勢(shì)φA＝φB>φC 知識(shí)梳理　1.(2)　(4)零勢(shì)點(diǎn) 2．(

30、1)電勢(shì)相等　(2)①垂直　垂直?、诘葎?shì)面?、垭妱?shì)高　電勢(shì)低?、茉酱蟆≡叫? 思考：(1)電勢(shì)是描述電場(chǎng)本身的能的性質(zhì)的物理量，由電場(chǎng)本身決定，而電勢(shì)能反映電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)所具有的電勢(shì)能，由電荷與電場(chǎng)共同決定．(2)φ＝或Ep＝φq. 三、 基礎(chǔ)導(dǎo)引　(1)　(2)　(3)√　(4) 知識(shí)梳理　1.　2.φA－φB　3.電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)的位置　無關(guān)　4.電場(chǎng)線 課堂探究 例1　D　 跟蹤訓(xùn)練1　D　 例2　BD　 跟蹤訓(xùn)練2　C　 例3　AD　 跟蹤訓(xùn)練3　C 例4　(1)　(2)＋，方向由b指向O(或向左)　(3)1.25L 跟蹤訓(xùn)練4　(1)0.4 m (2)O點(diǎn)左側(cè)0.2 m處 分組訓(xùn)練 1．A　2.AB　3.B　4.D　5.AD 課時(shí)規(guī)范訓(xùn)練 1．C　 2．C　 3．B　 4．D　 5．CD　 6．C　 7．B　 8．AB　 9．D　 10．D　 11．(1)－　(2)　(3)mg 12．(1)　(2)2.5 m或1 m 12