1、电场第二单元复习学案 1一、 【自主学习】(1)电场中确定的两点间的电势差是 的,和零电势参考点(标准点)的选取 。(2)电势是相对量,它的大小和电势零点选取 (3)在选取了参考点以后,在确定的电场中的确定点的电势是 ,和该点有无试探电荷无关。(4)正电荷由静止开始仅在电场力作用下一定由 电势处向 电势处运动;负电荷由静止开始仅在电场力的作用下一定由 向 运动。二、电场力的功1、特点:电场力做功与路径 ,只与 有关。2、计算方法(1)由公式 W=qEs(s 为电荷初末位置在电场方向上的位移)(2)由公式 ( 为电荷初末位置间电势差的大小)ABWqUAB(3)由电场力做功和电势能的变化的关系:
2、分别是电荷电场(.ABPBPAWE中 A、B 两点的电势能)(4)由动能定理 K电 场 力 其 他 力三、等势面1、定义:电场中 构成的面叫等势面。2、等势面与电场线的关系(1)电场线总是与等势面垂直,且从 等势面指向 等势面。(2)电场线越密的地方,等差等势面也 。(3)沿等势面移动电荷,电场力 做功,沿电场线移动电荷,电场力 做功。(4)电场线和等势面都是人们虚拟出来形象描述电场的工具(5)实际中测量等电势点较容易,所以往往通过描绘等势线来确定电场线。四、电势差与电场强度的关系1、匀强电场中电势差 U和电场强度 E的关系式为 U= 2、说明(1)U=Ed 只适用匀强电场的计算,对非匀强场可
3、以用来定性分析,如非匀强电场中各相邻的等势面的电势差一定时,E 越大处,d ,即等势而越 (2)式中 d的含义是某两点 距离或两点所在等势面间的距离。由此可知电场强度的方向是电势降落最 的方向。(3)匀强电场中相互平行的方向上相等的距离上电势降落 【典型例题】例 1 图中,a、b 为竖直向上的电场线上的两点,一带电质点在 a点由静止释放,沿电场线向上运动,到 b点恰好速度为零,下列说法中正确的是( )A、带电质点在 a、b 两点所受的电场力都是竖直向上的B、a 点的电势比 b点的电势高C、带电质点在 a点的电势能比在 b点的电势能小D、a 点的电场强度比 b点的电场强度大例 2 如图所示,在场
4、强 E=1.5103N/C的匀强电场中,有A、B、C 三点,AB 垂直于电场线, BC平行于电场线,AB=3cm,BC=4cm,AC=5cm, A、B 的电势差 UAB=0,B、C 电势差UBC与 A、C 电势差 UAC相等,U BC=UAC=60V,把一正电荷放在 A点,求:(1)电荷 q在 A点受到的电场81.0q力为多大?方向怎样?(2)电荷 q沿 路线到达 C点,电场力各做了多少功?电场力做功有什么B特点?电势能怎样变化?变化了多少?【针对训练】测试学案1、如图所示,M、N 两点分别放置两个等量异种电荷,A 为它们连线的中点,B 为连线上靠近 N的一点,C 为连线中垂线上处于 A点上方
5、的一点,在 A、B、C 三点中( ) A、场强最小的点是 A点,电势最高的点是 B点B、场强最小的点是 A点,电势最高的点是 C点C、场强最小的点是 C点,电势最高的点是 B点D、场强最小的点是 C点,电势最高的点是 A点2、如图所示,Q 是带正电的点电荷,P 1、P 2为其电场中的两点,若 E1、E 2为 P1和 P2两点的电场强度的大小, 、 为 P1和 P2两点的电势,则( 12)A、 B、 12,E12,EC、 D、3、在静电场中,将一电子从 A点移到 B点,电场力做了正功,则( )A、电场强度的方向一定是由 A点指向 B点 B、电场强度的方向一定是由 B点指向 A点C、电子在 A点的
6、电势能一定比在 B点高 D、电子在 B点的电势能一定比在 A点高4、某带电粒子仅在电场力作用下由 A点运动到 B点,电场线、粒子在 A点的初速度及运动轨迹如图所示,可以判定( )A、粒子在 A点的加速度大于它在 B点的加速度B、粒子在 A点的动能小于它在 B点的动能C、粒子在 A点的电势能小于它在 B点的电势能D、电场中 A点的电势低于 B点的电势5、如图所示,在某电场中,沿 ABCDA移动一负电荷,电场力分别做功为 则以下判断4,2,3.BCCDWeVeWV正确的是A、D 点的电势最高,且 B、C 点的电势最高,且ABBC、B 点的电势最高,且 D、A 点的电势最高,且 DB6、如图所示,虚
7、线 a、b 和 C是某静电场中的三个等势面,它们的电势分别为 、 和 一带正电的粒子射入电场中,其运a,.c动轨迹如实线 KLMN所示,由图可知( )A、粒子从 K到 L的过程中,电场力做负功 B、粒子从 L从 M的过程中,电场力做负功C、粒子从 K到 L的过程中,电势能增加 D、粒子从 L到 M的过程中,动能减少7、一带电粒子射入一固定在 O点的点电荷电场中,粒子运动轨迹如图中细线 abc所示,图中粗线是同心圆弧,表示电场等势面,不计重力,则以下判断正确的有( )A、此粒子一直受静电斥力作用B、粒子在 b点的电势能一定大于 a点的电势能C、粒子在 b点的速度一定和在 c点的速度大小相等D、粒
8、子在 a,c 两点的动能、速度大小相等8、 (山东济南联考题)如图所示,实线为匀强电场中的电场线,虚线为等势面,且相邻等势面间的电势差相等,一正电荷在等势面 A处的动能为 20J,运动到等势面 C处动能为零,现取 B等势面为零电势能面,则当此电荷的电势能为 2J时的动能是 J, (不计重力和空气阻力)9、 (2005湖北宜昌模拟)图中的虚线 a、b、c、d 表示匀强电场中的 4个等势面,两个带电粒子 M、N(重力忽略不计)以平行于等势面的初速度射入电场,运动轨迹分别如图中 MPN和 NQM所示,已知 M是带正电的带电粒子,则下列说法中正确的是( )A、N 一定也带正电B、a 点的电势高于 b点
9、的电势,a 点的场强大于 b点的场强C、带电粒子 N的动能减小,电势能增大D、带电粒子 N的动能增大,电势能减小10、如图所示,带电体 Q固定,带电体 P的电荷量为 q,质量为 m,与绝缘的水平面间的动摩擦因数 ,将 P在 A点由静止放开,则在 Q的排斥下运动到 B点停下,A、B 相距为 s,下列说法正确的是( ) A、若将 P从 B点由静止拉到 A点,水平拉力至少做功 2gsB、若将 P从 B点拉到 A点,水平拉力至少做功C、P 从 A点运动到 B点,电势能增加 mgsD、P 从 A点运动到 B点,电势能减少11、一端固定的长为 L的绝缘线,另一端拴住质量为 m带电荷量为 q的小球,放在水平向右的匀强电场中,如图所示,把细线拉至水平,将小球从 A点由静止释放,当小球向下摆过 60角达 B的位置时速度恰好为零,求:(1)A、B 两点间的电势差(2)匀强电场的场强