《高中物理 18 習題課 電場的能的性質(zhì)課件 新人教版選修31》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高中物理 18 習題課 電場的能的性質(zhì)課件 新人教版選修31（19頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、高中物理高中物理選修選修3-1浙浙第第8講習題課電場的能的性質(zhì)講習題課電場的能的性質(zhì) 目標定位1.會分析帶電粒子在電場中的運動特點.2.能求解靜電力做的功和電場中的電勢1動能定理： 所做的功等于物體動能的 2物體做曲線運動的條件：物體運動的 與 不共線3電勢是反映電場的能的性質(zhì)的物理量，其大小與的選取有關電勢差是電場中兩點間電勢的差值，其大小與 的選取無關合外力合外力變化變化速度方向速度方向受力方向受力方向零電勢點零電勢點零電勢點零電勢點4電勢能是電荷在電場中具有的能量，其大小由電場和 決定靜電力做功要引起電勢能的變化，其關系式為WEp.5靜電力做功與電勢差的關系式為WAB .6勻強電場中電場

2、強度與電勢差的關系式為U .電荷電荷qUABEd一、電場線、等勢線和運動軌跡1已知等勢面的形狀分布，根據(jù)相互垂直可以繪制電場線2由電場線和等差等勢面的疏密，可以比較不同點的場強大小3根據(jù)電荷的運動軌跡可以判斷電荷受力方向和做功的正負，從而判斷電勢能的變化情況【例1】如圖181所示，虛線a、b、c代表電場中的三條電場線，實線為一帶負電的粒子僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點，由此可知()圖圖181 A帶電粒子在R點時的速度大小大于在Q點時的速度大小 B帶電粒子在P點時的電勢能比在Q點時的電勢能大 C帶電粒子在R點時的動能與電勢能之和比在Q點時的小，比在P點時的大

3、 D帶電粒子在R點時的加速度大小小于在Q點時的加速度大小 答案A 解析根據(jù)牛頓第二定律可得maqE，又根據(jù)電場線的疏密程度可以得出Q、R兩點處的電場強度的大小關系為EREQ，則帶電粒子在R、Q兩點處的加速度的大小關系為aRaQ，故D錯誤；由于帶電粒子在運動過程中只受電場力作用，只有動能與電勢能之間的相互轉(zhuǎn)化，則帶電粒子的動能與電勢能之和不變；故C錯誤；根據(jù)物體做曲線運動的軌跡與速度，合外力的關系可知，帶電粒子在R處所受電場力的方向為沿電場線向右假設粒子從Q向P運動，則電場力做正功，所以電勢能減小，動能增大，速度增大所以A項正確，B項錯誤【例2】(多選)如圖182所示，O是一固定的點電荷，虛線是

4、該點電荷產(chǎn)生的電場中的三條等勢線，正點電荷q僅受電場力的作用下沿實線所示的軌跡從a處運動到b處，然后又運動到c處由此可知()圖圖182 AO為負電荷 B在整個過程中q的電勢能先變小后變大 C在整個過程中q的加速度先變大后變小 D在整個過程中，電場力做功為零 答案CD 解析由運動軌跡分析可知q受到庫侖斥力的作用，O點的電荷應為正電荷，A錯；從a到b的過程q受到逐漸變大的庫侖斥力，速度逐漸減小，加速度增大，電勢能逐漸增大；而從b到c的過程q受到逐漸變小的庫侖斥力，速度逐漸增大，加速度減小，電勢能逐漸減小，B錯，C對；由于a、c兩點在同一等勢面上，整個過程中，電場力不做功，D對 借題發(fā)揮根據(jù)所給的等

5、勢面，明確電場分布情況，畫出電場線，再根據(jù)軌跡彎曲方向找電荷的受力方向、受力大小變化；根據(jù)運動軌跡或路徑，判斷功的正負、動能及電勢能的變化二、電場強度和電勢的進一步理解1電場強度與電勢沒有直接關系電場強度為零，電勢不一定為零電勢為零，電場強度也不一定為零電場強度越大的地方，電勢不一定高. 2比較電勢的高低，應主要把握沿電場線方向電勢降低，若兩點不在同一電場線上，應通過等勢面，化為同一電場線上的兩點. 【例3】在靜電場中，關于場強和電勢的說法正確的是()A電場強度大的地方電勢一定高B電勢為零的地方場強也一定為零C場強為零的地方電勢也一定為零D場強大小相同的點電勢不一定相同答案D 解析A沿著電場線

6、的方向電勢逐漸降低，電場線密的地方，電場強度大，電場線疏的地方電場強度小電勢高的地方電場強度不一定大，電場強度大的地方，電勢不一定高故A錯誤B.電勢為零是人為選取的，則電勢為零的地方場強可以不為零故B錯誤C.場強為零的地方電勢不一定為零，電勢為零是人為選取的故C錯誤D.在勻強電場中，場強處處相等，但沿著電場線的方向電勢逐漸降低，所以場強大小相同的點電勢不一定相同，故D正確3計算靜電力做功的方法，常見的有以下幾種：(1)利用靜電力做功與電勢能的關系求解：WABEpAEpB.(2)利用WFd求解，此公式只適用于勻強電場(3)利用公式WABqUAB求解(4)利用動能定理求解【例4】為使帶負電的點電荷q在一勻強電場中沿直線勻速地由A運動到B，必須對電荷施加一恒力F，如圖183所示若AB0.4 m，37，q3107 C，F(xiàn)1.5104 N，A點電勢A100 V(不計重力)(1)在圖中用實線畫出電場線，用虛線畫出通過A、B兩點的等勢線，并標明它們的電勢值(2)q在由A到B的過程中電勢能的變化量是多少？答案(1)見解析圖(2)電勢能增加4.8105 J圖圖183