高三物理备课电场复习讲义(二)

高三物理备课电场复习讲义(二) 一． 考点： 内容 要求 电场线、电势能、电势、电势差 Ⅰ 电势差 Ⅱ 匀强电场中电势差与电场强度的关系 Ⅰ

二．知识内容：

1.匀强电场：在电场的某一区域，如果场强的 和 都相同，这个区域的电场叫匀强电场。 2.电场线：在电场中画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向跟该点的 一致，这样的曲线叫电场线。 3.电场线的特点：（1）电场线从 电荷出发终止于 电荷，不形成闭合曲线。 （2）电场线不 、也不 。 （3）电场线的疏密表示场强的 。 4．静电力做功的特点：在电场中移动电荷时，电场力所做的功只与电荷的_____ 有关，与电荷 无关，即电场力做功与重力做功有着相同的特点。因此电荷在电场中也具有势能，这种势能叫做__________。

5．电场力做功与电势能变化的关系：电场力做 时，电荷的电势能 ；电场力做 时，电荷的电势能 。电场力做功的多少等于 _______ 。写出电荷从电场中的A点移到B点的过程中，静电力所做的功与电荷在两点的电势能变化的关系式___________________。

6．电势能：电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移到_________位置时所做得功。通常把_________的电势能规定为零。

7．电势：电势是个相对的量，某点的电势与__________的选取有关。因此电势有正、负，表示该点电势比零电势点高还是低。通常把______________的电势规定为零。

8．电势差U：电荷在电场中由一点A移动到另一点B时 ______________________与 _______的比值 ，叫做AB两点间的电势差。 公式：ABU= 。单位： ，符号 。 电势差有正负：ABU= -BAU，一般常取绝对值，写成U。

9．电势与电势差的比较 （1）电势与电势差都是反映电场本身的性质（能的性质）的物理量，与 无关. （2）电势与电势差都是标量；数值都有正负；单位相同。 （3）ABBABAABUU,

（4）某点的电势与零电势点的选取有关，两点间的电势差与零电势点的选取无关。 10．等势面：电场中 _____________________的各点构成的面叫等势面。 11．等势面的特点： （1）等势面一定与电场线 ，即跟场强的方向 。 （2）电场线总是由电势 的等势面指向电势 的等势面。 （3）在同一等势面上移动电荷时静电力 功。 13．匀强电场中电势差与电场强度的关系：沿场强方向的两点间的电势差等于 _____________ 即U = ，上式可以改写成E＝ 。 它表明：在匀强电场中，场强在数值上等于 三．例题： 【例1】[2006上海卷]8．A、B是一条电场线上的两点，若在A点释放一初速为零的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线从A运动到B，其速度随时间变化的规律如图所示．设A、B两点的电场强度分别为EA、EB，电势分别为UA、UB，则 （A）EA = EB ． （B）EA＜EB． （C）UA = UB （D）UA＜UB ．

【例2】[2006上海卷]． 如图所示，一束负粒子自下而上进人一水平方向的匀强电场后发生偏转，则电场方向向 ，进人电场后，β粒子的动能 （填“增加”、“减少”或“不变”）．

【例3】如图所示，将一个电荷量为q = +3×10-10C的点电荷从电场中的A点移到B点的过程中，克服电场力做功6×10-9J。已知A点的电势为A= - 4V，求B点的电势和电荷由A点移动到B点的电势能变化了多少？

【例4】[2006重庆卷]如图，带正电的点电荷固定于Q点， 电子在库仑力作用下，做以Q为焦点的椭圆运动。M、P、N为椭圆上的三点，P点是轨道上离Q最近的点。电子在从M经P到达N点的过程中 A.速率先增大后减小 B.速率先减小后增大 C.电势能先减小后增大 D.电势能先增大后减小

【例5】[2006四川卷].带电粒子M只在电场力作用下由P点运动到Q点，在此过程中克服电场力做了2.6×10-6J 的功。那么， A.M在P点的电势能一定小于它在Q点的电势能 B.P点的场强一定小于Q点的场强 C.P点的电势一定高于Q点的电势 D.M在P点的动能一定大于它在Q点的动能

+ A B F

v 【例6】、如图所示，在粗糙水平面上固定一点电荷 Q，在 M点无初速释放一带有恒定电量的小物块，小物块在 Q的电场中运动到 N点静止，则从 M点运动到N点的过程中: A.小物块所受电场力逐渐减小； B.小物块具有的电势能逐渐减小； C.M点的电势一定高于 N点的电势； D.小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功。

【例7】 如图所示，虚线a、b、c是电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相同，实线为一个带正电的质点仅在电场力作用下，通过该区域的运动轨迹，P、Q是轨迹上的两点。下列说法中正确的是 A.三个等势面中，等势面a的电势最高 B.带电质点一定是从P点向Q点运动 C.带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时小 D.带电质点通过P点时的动能比通过Q点时小

【例8】．在匀强电场中，将一电荷量为2×10-5C的负电荷由A点移到B点，其电势能增加了0.1J，已知A、B两点间距为2cm，两点连线与电场方向成60°角，如图所示，问： （1）在电荷由A移到B的过程中，电场力做了多少功？ （2）A、B两点间的电势差为多少？ （3）该匀强电场的电场强度为多大？

四．练习： 1．如图所示，A和B为两等量异号电荷，A带正电，B带负电。在A、B的连线上有a、b、 c三点，其中b为连线的中点，a、c两点与b点等距，则 （ ） A．a点与c点的电场强度相同 B．a点与c点的电势相同 C．a、b间的电势差与b、c间的电势差相同 D．过b点做A、B连线的垂线，点电荷q沿此垂线方向移动，电荷的电势能保持不变

2．如图所示是空间某一电场中的一条电场线．M、N是该电场线上的两点．下列说法中正确的是 A.该电场一定是匀强电场 B.比较M、N两点的场强大小，一定有EM >EN C.比较同一个试探电荷在M、N两点受到的电场力，一定有FM D.比较电子在M、N两点的电势能，一定有EM>EN

a b c P

Q c Q b 甲

乙 d

a

3．下列关于匀强电场中场强和电势差的关系的说法中，正确的是 （ ） A．在相同的距离上，电势差大的其场强也必定大 B．任意两点的电势差，等于场强与这两点间距离的乘积 C．沿着电场线方向，相等距离上的电势降落必定相等 D．电势降低的方向，必定是电场强度的方向

4．对公式dEU的理解，下列说法正确的是 （ ） A．在相同的距离上的两点，电势差大的其场强也必定大 B．匀强电场中，沿着电场线方向相等的距离上的电势降落必定相等 C．此公式适用于所有电场 D．公式中的d是通过两点的等势面间的距离

5．关于电势和电势能的说法正确的是 （ ） A．电荷在电场中电势越高的地方电势能也越大 B．电荷在电场中电势越高的地方，电量越大所具有的电势能也越大 C．在正点电荷电场中的任意一点处，正电荷具有的电势能一定大于负电荷具有的电势能 D．在负点电荷电场中的任意一点处，正电荷具有的电势能一定小于负电荷具有的电势能

6．如图所示，电场中有A、B两点，则下列说法中正确的是 （ ） A．电势BA，场强BAEE B．电势BA，场强BAEE C．将q电荷从A点移到B点电场力做了正功 D．将q电荷分别放在A、B两点时具有的电势能PBPAEE

7。. 关于等势面的说法正确的是 （ ） A．电荷在等势面上移动时不受电场力的作用，所以说电场力不做功 B．等势面上各点的场强相等 C．等势面一定跟电场线垂直 D．两个等势面永不相交

8. 9.某电场中等势面分布如图所示，图中虚线表示等势面，过a、b两点的等势面电势分别为40 V和10 V，则a、b联机的中点c处的电势应（ ） A.肯定等于25 V B.大于25 V C.小于25 V D.可能等于25 V

9. 如图所示，虚线表示某点电荷Q所激发电场的等势面，已知a、b 两点在同一等势面上，c、d两点在另一个等势面上。甲、乙两个带 电粒子以相同的速率，沿不同的方向从同一点a射入电场，在电场 中沿不同的轨迹adb曲线、acb曲线运动。则两粒子所带的电荷符 号________（填“不同”或“相同”）；经过b点时，两粒子的速率 va vb（填“>”、 “=” 或“<”） 10．图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0．一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为26eV和5eV．当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为-8 eV时，它的动能应为 A. 8 eV B. 13 eV

C. 20 eV D. 34 eV

11．如果把带电量为8100.1qC的点电荷从无穷远移至电场中的 A点，需克服电场力做功4102.1WJ。试求： （1）q在A点的电势能和在A点的电势（取无穷远处电势为零）。 （2）q未移入电场前A点的电势是多少？

12．一个带正电的质点，电荷量q＝2.0×10－9C，在静电场中由a点移动到b点。在这过程中除电场力外，其它力做的功为6.0×10－5J，质点的动能增加了8.0×10－5J，则a、b两点 间的电势差UAB为 （ ） A．1×104 V B．－1×104 V C．4×104 V D．－7×104 V

13．一个有初速的、电量为+4×10－8C为的带电粒子，在电场中只受电场力作用，从A点运动到B点的过程中，克服电场力做了8×10－5J的功。则A、B两点的电势差BA=____，在此过程中，电荷的动能_______（填“增加”或“减少”）了________ev.

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