2012屆高考物理第一輪復(fù)習(xí) 電場(chǎng)（2）導(dǎo)學(xué)案

用心 愛(ài)心 專(zhuān)心 1 20122012 屆高三物理一輪復(fù)習(xí)導(dǎo)學(xué)案屆高三物理一輪復(fù)習(xí)導(dǎo)學(xué)案 七 電場(chǎng) 七 電場(chǎng) 2 2 課 題 電場(chǎng)能的性質(zhì)電場(chǎng)能的性質(zhì) 導(dǎo)學(xué)目標(biāo) 1 理解電勢(shì)能 電勢(shì)差 電勢(shì) 等勢(shì)面的的概念 2 掌握勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系 導(dǎo)入 一 電勢(shì)差一 電勢(shì)差 電勢(shì)電勢(shì) 電勢(shì)能電勢(shì)能 1 1 電勢(shì)差 電勢(shì)差 1 定義和定義式 電荷在電場(chǎng)中 由一點(diǎn) A 移動(dòng)到另一點(diǎn) B 時(shí) 與 的比值 WAB q 叫做 A B 兩點(diǎn)間的電勢(shì)差 用 UAB表示 其定義式為 2 物理意義 AB 兩點(diǎn)間的電勢(shì)差在數(shù)值上等于 2 2 電勢(shì) 電勢(shì) 1 電勢(shì)實(shí)質(zhì)上是 的電勢(shì)差 即電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì) 在數(shù)值上等于 零電勢(shì)點(diǎn) 時(shí)電場(chǎng)力所做的功 2 電勢(shì)的正負(fù)號(hào)的物理意義 電勢(shì)也是標(biāo)量 只有大小 而沒(méi)有方向 其正號(hào)表示 負(fù)號(hào)表示 電勢(shì)是相對(duì)的 3 電勢(shì)與電勢(shì)差的關(guān)系 UAB A B 如果 UAB 0 即 A B 則表示 如果 UAB 0 即 A B 則表示 注意 注意 沿著電場(chǎng)線(xiàn)方向 電勢(shì)越來(lái)越 3 3 電勢(shì)能 電勢(shì)能 1 電勢(shì)能 叫電勢(shì)能 與電勢(shì)相似 具有相對(duì)性 2 表達(dá)式 EA 即電荷在某點(diǎn)的電勢(shì)能等于該點(diǎn)的電勢(shì)與電荷的電荷量的乘 積 即電勢(shì)能是由 和 兩個(gè)方面共同決定的 3 場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系 電場(chǎng)力對(duì)電荷做正功 電荷的電勢(shì)能 做功量 電勢(shì)能的減小量 電場(chǎng)對(duì)電荷做負(fù)功 電荷的電勢(shì)能 做功量 電 勢(shì)能的增加量 二 等勢(shì)面二 等勢(shì)面 1 1 等勢(shì)面 等勢(shì)面 2 2 等勢(shì)面的性質(zhì) 等勢(shì)面的性質(zhì) 1 等勢(shì)面上任意兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為 在等勢(shì)面上移動(dòng)電荷 電場(chǎng)力 2 在等勢(shì)面上移動(dòng)電荷電場(chǎng)力不做功 說(shuō)明電場(chǎng)力方向與電荷移動(dòng)方向 即等 勢(shì)面必定與電場(chǎng)線(xiàn) 3 沿著電場(chǎng)中的方向 電勢(shì) 顯然 電場(chǎng)線(xiàn)總是由 指向 4 等勢(shì)面的疏密表示電場(chǎng)的 導(dǎo)研 例 1 如圖 3 所示 虛線(xiàn)是用實(shí)驗(yàn)方法描繪出的某一靜電場(chǎng)的一簇等 勢(shì)線(xiàn)及其電勢(shì)的值 一帶電粒子只在電場(chǎng)力作用下飛經(jīng)該電場(chǎng)時(shí) 用心 愛(ài)心 專(zhuān)心 2 恰能沿圖中的實(shí)線(xiàn)從 A 點(diǎn)飛到 C 點(diǎn) 則下列判斷正確的是 A 粒子一定帶負(fù)電 B 粒子在 A 點(diǎn)的電勢(shì)能大于在 C 點(diǎn)的電勢(shì)能 C A 點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于 C 點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng) D 粒子從 A 到 B 電場(chǎng)力所做的功大于從 B 到 C 點(diǎn)電場(chǎng)力所做的功 例 2 2008 2008 年深圳市高三年級(jí)第一次調(diào)研考試年深圳市高三年級(jí)第一次調(diào)研考試 如圖為一勻強(qiáng)電場(chǎng) 某帶電粒子從A點(diǎn)運(yùn) 動(dòng)到B點(diǎn) 在這一運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服重力做的功為 2 0J 電場(chǎng)力做的功為 1 5J 則下列說(shuō)法 正確的是 A 粒子帶負(fù)電 B 粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能比在B點(diǎn)少 1 5J C 粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能比在B點(diǎn)多 0 5J D 粒子在A點(diǎn)的機(jī)械能比在B點(diǎn)少 1 5J 例 3 江蘇省鹽城市江蘇省鹽城市 20092009 屆高三上學(xué)期第一次調(diào)研考試屆高三上學(xué)期第一次調(diào)研考試 8 X 軸上有兩點(diǎn)電荷Q1和Q2 Q1和Q2之間各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電勢(shì)高低如圖中曲線(xiàn)所示 從圖中可看出 A Q1一定大于 Q2 B Q1和Q2一定是同種電荷 但不一定是正電荷 C 電勢(shì)最低處 P 點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為 0 D Q1和Q2之間各點(diǎn)的電場(chǎng)方向都指向P點(diǎn) 例 4 宿遷市 宿遷市 0808 0909 學(xué)年高三年級(jí)第一次調(diào)研測(cè)試 學(xué)年高三年級(jí)第一次調(diào)研測(cè)試 研究表明 無(wú)限大的均勻帶電平面在 周?chē)臻g會(huì)形成與平面垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng) 現(xiàn)有兩塊無(wú)限大的均勻 絕緣帶電平面 一塊帶正電 一塊帶負(fù)電 把它們正交放置如圖 甲所示 單位面積所帶電荷量的數(shù)值相等 圖甲中直線(xiàn) A1B1和 A2B2分別為帶正電的平面和帶負(fù)電的平面與紙面正交的交線(xiàn) O 為兩交線(xiàn)的交點(diǎn) 則圖乙中能正確反映等勢(shì)面分布情況的是 例 5 如圖所示 兩個(gè)固定的相同細(xì)環(huán)同軸放置 相距一 定的距 離 O1 O2分別為兩環(huán)的圓心 O為O1 O2連線(xiàn)的中點(diǎn) P在O的右側(cè) 兩環(huán)分別帶有均勻分布的等量異種電荷 則 A 若取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零 則O點(diǎn)電勢(shì)也為零 B 在P點(diǎn)釋放一帶正電的粒子 則該粒子將在O1 O2間做往復(fù)運(yùn)動(dòng) C 一帶電的粒子沿軸線(xiàn)穿過(guò)兩環(huán) 經(jīng)O1 O2時(shí)加速度相同 v A B E Q1Q2P X O Q Q PO O1O2 用心 愛(ài)心 專(zhuān)心 3 D 一帶正電的粒子從O1右側(cè)沿軸線(xiàn)穿過(guò)兩環(huán) 電勢(shì)能一直增加 例 6 兩個(gè)電荷量均為 Q的帶電小球M N 均可視為點(diǎn)電荷 固定在如圖所示的y坐標(biāo)軸上 現(xiàn)有一個(gè)電荷量為 q 質(zhì)量為m的小球 重力不計(jì) 可視為點(diǎn)電荷 以某一初速度從y軸 左邊很遠(yuǎn)處沿x軸飛來(lái) 1 求小球運(yùn)動(dòng)到x軸上點(diǎn)A x 0 處受到的電場(chǎng)力F 2 若取無(wú)限遠(yuǎn)處電勢(shì)為零 M N在x軸上任意點(diǎn)的電勢(shì)可表示為 P 22 xd C 常數(shù) C 0 要使小球能通過(guò)y軸右方B x 0 處 則初速度v0應(yīng)滿(mǎn)足什么條件 導(dǎo)練 1 0909 年全國(guó)卷年全國(guó)卷 18 如圖所示 一電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)分布關(guān)于 y 軸 沿豎直方向 對(duì)稱(chēng) O M N 是 y 軸上的三個(gè)點(diǎn) 且 OM MN P 點(diǎn)在 y 軸的右側(cè) MP ON 則 A M 點(diǎn)的電勢(shì)比 P 點(diǎn)的電勢(shì)高 B 將負(fù)電荷由 O 點(diǎn)移動(dòng)到 P 點(diǎn) 電場(chǎng)力做正功 C M N 兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大于 O M 兩點(diǎn)間的電勢(shì)差 D 在 O 點(diǎn)靜止釋放一正離子 該離子將沿 y 軸運(yùn)動(dòng) 2 0808 年高考海南卷物理 年高考海南卷物理 勻強(qiáng)電場(chǎng)中有a b c三點(diǎn) 在以它們?yōu)轫旤c(diǎn)的三角形中 a 30 c 90 電場(chǎng)方向與三角形所在平面平 行 已知a b和c點(diǎn)的電勢(shì)分別為 2 3 V 2 3 V 和 2 V 該三角形的外接圓上最低 最高電勢(shì)分別為 A 2 3 V 2 3 V B 0 V 4 V C 4 3 2 3 V 4 3 2 3 D 0 V 3V 3 0909 年江蘇物理 年江蘇物理 8 空間某一靜電場(chǎng)的電勢(shì) 在x軸上分布如圖所示 x軸上兩點(diǎn)B C點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度在x方向上的分量分別是EBx ECx 下列說(shuō)法中正確 的有 A EBx的大小大于ECx的大小 B EBx的方向沿x軸正方向 C 電荷在O點(diǎn)受到的電場(chǎng)力在x方向上的分量最大 D 負(fù)電荷沿x軸從B移到C的過(guò)程中 電場(chǎng)力先做正功 后做負(fù)功 a b c 30 v0 x B x 0 A x 0 O NM y q 0 d 0 d M 用心 愛(ài)心 專(zhuān)心 4 4 2010 2010 江蘇物理江蘇物理 5 5 空間有一沿 x 軸對(duì)稱(chēng)分布的電場(chǎng) 其電場(chǎng)強(qiáng)度 E 隨 X 變化的圖像 如圖所示 下列說(shuō)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 5 江蘇省鹽城 泰州聯(lián)考 江蘇省鹽城 泰州聯(lián)考 20102010 屆高三學(xué)情調(diào)研 屆高三學(xué)情調(diào)研 如圖所示 空間有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng) 電場(chǎng)強(qiáng)度為E 在電場(chǎng)中P處由靜止下落一質(zhì)量為m 帶電量 為q 的小球 可視為質(zhì)點(diǎn) 在P的正下方h處有一水平彈 性絕 緣擋板S 擋板不影響電場(chǎng)的分布 小球每次與擋板相碰 后電 量減小到碰前的k倍 1k 而碰撞過(guò)程中小球的機(jī)械能 不損 失 即碰撞前后小球的速度大小不變 方向相反 設(shè)在勻強(qiáng)電 場(chǎng)中 擋板S處的電勢(shì)為零 則下列說(shuō)法正確的是 A 小球在初始位置P處的電勢(shì)能為Eqh B 小球第一次與擋板相碰后所能達(dá)到的最大高度大于h C 小球第一次與擋板相碰后所能達(dá)到最大高度時(shí)的電勢(shì)能小于Eqh D 小球第一次與擋板相碰后所能達(dá)到的最大高度小于h 6 浙江省金華一中 浙江省金華一中 20102010 屆高三屆高三 1212 月聯(lián)考 月聯(lián)考 如圖所示 Q1 Q2 為二個(gè)等量同種的正點(diǎn)電荷 在 Q1 Q2產(chǎn)生的電場(chǎng)中有 M N 和 O 三點(diǎn) 其中 M 和 O 在 Q1 Q2的連線(xiàn)上 O 為連線(xiàn)的中點(diǎn) N 為 過(guò) O 點(diǎn)的垂線(xiàn)上的一點(diǎn) 則下