場強電勢電勢差知識點及習(xí)題

1、靜電場一、 三種起電方式對比表方式產(chǎn)生條件實質(zhì)原因及結(jié)果兩種不同的物質(zhì)組成的兩物體 電子從一個物體 到另一個物體由于摩擦力做功，使得對電子束縛能力弱的物體失去電子而帶 ，對電子束縛能力強的物體得到電子而帶 靠近帶電體時導(dǎo)體中的自由電荷 在帶電體上電荷的作用下，導(dǎo)體中的正負電荷 ，使導(dǎo)體近端出現(xiàn) ，遠端出現(xiàn) （相對帶電體電荷而言）導(dǎo)體與帶電體接觸時電荷的 （一般是電子的轉(zhuǎn)移）電荷的轉(zhuǎn)移使導(dǎo)體帶上了與帶電體的電性 的電荷規(guī)律電荷守恒定律：電荷即不能 ，也不能 ，只能從一個物體 到另一個物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，在轉(zhuǎn)移過程中，電荷的總量保持不變二、庫侖定律的內(nèi)容、公式及條件庫倫定律內(nèi)容

2、在真空中兩個點電荷的相互作用力跟他們電荷量的 成正比，跟他們之間的距離平方成反比，作用力的方向在他們的連線上表達式 各量采用國際單位 其中k為靜電力常量， k=90×10 9 Nm2/c2適用范圍庫侖定律適用于真空中、點電荷間的相互作用，點電荷在空氣中的相互作用也可以應(yīng)用該定律（1） 對于兩個均勻帶電絕緣球體，可以將其視為電荷集中于球心的點電荷，r為兩球心之間的距離（2） 對于兩個帶電金屬球，要考慮金屬球表面電荷的重新分布（3） 庫侖力在m的范圍內(nèi)均有效，但不能根據(jù)公式錯誤地推論：當(dāng)r趨于零時，F(xiàn)趨于無窮大，原因是，在這樣的條件下，帶電體不能看成點電荷三、電場強度電場強度E反映電場中

3、各點的 力的性質(zhì) 的物理量 定義式：電勢反映電場能的性質(zhì)E的大小只決定于電場本身，與試探電荷Q無關(guān)，在電場中不同的點，E的大小一般是不同的對于確定的電場，其中各點的場強都有確定的方向E的單位：V/m 四、電場強度的兩個公式的比較區(qū)別公式物理含義引入過程使用范圍是電場強度大小的 由比值法引入，E與F、q無關(guān)，反映某點電場的性質(zhì)適用于 是真空中點電荷場強大小的 由和庫侖定律導(dǎo)出真空中的 五、電場線的特征電場線的特征：（1）電場線是用來形象地描述電場分布的一簇曲線，實驗雖然可以模擬電場線的形狀，但電場線不是真實存在的，是一種假想線， （2）在靜電場中，電場線起始于正電荷或無限遠，終止于無限遠或負電荷

4、，不形成 ； （3）電場線上每一點的切線方向都跟該點的場強方向一致； （4）電場線密處電場強，電場線疏處電場弱，勻強電場等量異種點電荷的電場等量同種點電荷的電場點電荷與帶電平板+孤立點電荷周圍的電場 (5)電場線在空間無電荷處不 ，也不 。對比點電荷、等量同種電荷、等量異種電荷電場的特點電場類型電場特點正點電荷（1） 離點電荷越近，電場線 ，場強 ，方向由正點電荷指向 ，或由無窮遠指向負點電荷（2） 在正（負）點電荷形成的電場中， 場強相同的點（3） 若以點電荷為球心作一個球面，電場線處處與球面 ，在此球面上場強大小 ，方向 負點電荷等量同種電荷（1） 兩點電荷連線中點的場強 ，此處無電場線（

5、2） 兩點電荷連線中點附近電場線 ，但場強不為零（3） 從兩點電荷連線中點沿中垂面（線）到無限遠，電場線 ，即場強 （4） 兩點電荷連線中垂線上各點的場強方向和中垂線 （5） 關(guān)于中點對稱的兩點場強等大， 向等量異種電荷（1） 兩點電荷連線上各點的場強方向從正電荷指向負電荷，沿電場線方向場強 （2） 兩點電荷連線的中垂面（線）上，電場線的方向均相同，即場強方向相同，且與中垂面（線） （3） 關(guān)于中點對稱的兩點的場強等大， 向六、電勢能1定義：電荷在電場中具有的能量。2電勢能具有相對性，通常取無窮遠處或大地為電勢能的零點。3電勢能大?。弘姾稍陔妶鲋心滁c的電勢能在數(shù)值上等于把該電荷從這一點移到電勢

6、能為零處電場力 4電場力做功是電勢能變化的 ：電場力對電荷做正功，電荷的電勢能 ；電荷克服電場力做功，電荷的電勢能 ；電場力做功的多少和電勢能的變化數(shù)值相等，這是判斷電荷電勢能如何變化的最有效方法。七、電勢1電勢：電場中某點的電勢，等于電勢能與電荷量的比值。要帶 。電勢用字母表示。表達式： 單位：伏特（V），且有1V=1J/C。意義：電場中某一點的電勢在數(shù)值等于單位電荷在那一點所具有的電勢能。相對性：電勢是相對的，只有選擇零電勢位置才能確定電勢的值，通常取無限遠或地球的電勢為零。標(biāo)量：只有大小，沒有方向，但有正、負之分，這里正負只表示比零電勢高還是低。高低判斷：順著電場線方向電勢越來越低。正電

7、荷，電勢高，電勢能 ；負電荷，電勢 ，電勢能大。八、等勢面：電場中電勢相等的點構(gòu)成的面。意義：等勢面來表示電勢的高低。典型電場的等勢面：勻強電場； 點電荷電場； 等量的異種點電荷電場； 等量的同種點電荷電場。 等勢面的特點： （1）同一等勢面上的任意兩點間移動電荷電場力 ；（2）等勢面一定跟電場線 ；（3）電場線總是從電勢 的等勢面指向電勢 的等勢面。（4）任意兩個等勢面都不會 ， ，等差等勢面越密的地方電場強度 ，即等差等勢面分布的疏密可以描述電場的 九、電勢差1電勢差：電荷q在電場中由一點A移動到另一點B時，電場力所做的功WAB與電荷量的q的比值。UAB = ，而且要帶 。注意：電勢差這個

8、物理量與場中的試探電荷無關(guān)，它是一個只屬于電場的量。電勢和電勢差是從 角度表征電場的一個重要物理量。電勢差也等于電場中兩點電勢之差i. ii. 電勢差由電場的性質(zhì)決定，與 選擇無關(guān)。2電場力做功：在電場中AB兩點間移動電荷時，電場力做功等于電量與兩點間電勢差的乘積。 WAB = 十、電勢差與電場強度關(guān)系1電場方向是指向電勢降低 。在勻強電場中，電勢降低是 。2勻強電場中，沿場強方向上的兩點間的電勢差等于場強和這兩點間距離的乘積。 U=Ed在勻強電場中，場強在數(shù)值上等于沿場強方向每單位距離上降低的電勢。 注意：（1）兩式只適用于 ；（2）d是 的距離。思考，非勻強電場中，場強等于什么呢？ ，當(dāng)表

9、示某一點的場強，即圖像的斜率一、選擇題1.如圖所示，在粗糙絕緣的水平面上有一物體A帶正電，另一帶正電的點電荷B在外力作用下沿著以A為圓心的圓弧由P到Q緩慢地從A的上方經(jīng)過，若此過程中A始終靜止，A、B兩物體可視為質(zhì)點且只考慮它們之間的庫侖力作用.則下列說法正確的是( AC )A.物體A受到地面的支持力先增大后減小B.物體A受到地面的支持力保持不變C.物體A受到地面的摩擦力先減小后增大D.庫侖力對點電荷B先做正功后做負功2.點電荷A和B，分別帶正電和負電，電量分別為4Q和Q，在AB連線上，如圖所示，電場強度為零的地方在( C )A.A和B之間B.A右側(cè)C.B左側(cè)D.A的右側(cè)及B的左側(cè)3.真空中有

10、一半徑為r0的帶電金屬球殼，通過其球心的一直線上各點的電勢分布如圖，r表示該直線上某點到球心的距離，r1、r2分別是該直線上A、B兩點離球心的距離.下列說法中正確的是( B )A.A點的電勢低于B點的電勢B.A點的電場強度方向由A指向BC.A點的電場強度小于B點的電場強度D.正電荷沿直線從A移到B的過程中，電場力做負功4. (2011·上海高考)兩個等量異種點電荷位于x軸上，相對原點對稱分布，正確描述電勢隨位置x變化規(guī)律的是圖( A ) 5.(2012·桂林模擬)空間存在甲、乙兩相鄰的金屬球，甲球帶正電，乙球原來不帶電，由于靜電感應(yīng)，兩球在空間形成了如圖所示穩(wěn)定的靜電場.實

11、線為其電場線，虛線為其等勢線，A、B兩點與兩球球心連線位于同一直線上，C、D兩點關(guān)于直線AB對稱，則( C )A.A點和B點的電勢相同B.C點和D點的電場強度相同C.正電荷從A點移至B點，電場力做正功D.負電荷從C點沿直線CD移至D點，電勢能先增大后減小6.(2012·鎮(zhèn)江模擬)a、b、c、d四個帶電液滴在如圖所示的勻強電場中，分別水平向左、水平向右、豎直向上、豎直向下做勻速直線運動，可知(BC )A.a、b為同種電荷，c、d為異種電荷B.a、b的電勢能、機械能均不變C.c的電勢能減少，機械能增加D.d的電勢能減少，機械能減少7.如圖所示，光滑絕緣斜面的底端固定著一個帶正電的小物塊P

12、，將另一個帶電小物塊Q在斜面的某位置由靜止釋放，它將沿斜面向上運動.設(shè)斜面足夠長，則在Q向上運動過程中( D )A.物塊Q的動能一直增大B.物塊Q的電勢能一直增大C.物塊P、Q的重力勢能和電勢能之和一直增大D.物塊Q的機械能一直增大abcdqQ8.（2013新課標(biāo)1理綜）如圖，一半徑為R的圓盤上均勻分布著電荷量為Q的電荷，在垂直于圓盤且過圓心c的軸線上有a、 b、d三個點，a和b、b和c、 c和d間的距離均為R，在a點處有一電荷量為q（q>0）的固定點電荷。已知b點處的場強為零，則d點處場強的大小為( B)（k為靜電力常量）A B C Dabc9.（2013新課標(biāo)2理綜）如圖，在光滑絕緣

13、水平面上，三個帶電小球a、b和c分別位于邊長為l的正三角形的三個頂點上；a、b帶正電，電荷量均為q，c帶負電。整個系統(tǒng)置于方向水平的勻強電場中。已知靜電力常量為k。若 三個小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則勻強電場場強的大小為( B )A B C D10.（2013天津理綜）兩個帶等量正電的點電荷，固定在圖中P、Q兩點，MN為PQ連線的中垂線，交PQ于O點，A點為MN上的一點。一帶負電的試探電荷q，從A點由靜止釋放，只在靜電力作用下運動取無限遠處的電勢為零，則( BC )Aq由A向O的運動是勻加速直線運動Bq由A向O運動的過程電勢能逐漸減小Cq運動到O點時的動能最大Dq運動到O點時電勢能為零abcd+Q-

14、Qx11.（2013山東理綜）如圖所示，在x軸上相距為L的兩點固定兩個等量異種點電荷+Q、-Q，虛線是以+Q所在點為圓心、L/2為半徑的圓，a、b、c、d是圓上的四個點，其中a、c兩點在x軸上，b、d兩點關(guān)于x軸對稱。下列判斷正確的是( ABD )Ab、d兩點處的電勢相同B四點中c點處的電勢最低Cb、d兩點處的電場強度相同D將一試探電荷+q沿圓周由a點移至c點，+q的電勢能減小12.（2013江蘇物理）將一電荷量為+Q的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場線分布如圖所示，金屬球表面的電勢處處相等。 a、b為電場中的兩點，則( ABD )（A）a點的電場強度比b點的大（B）a點的電勢比b點的

15、高（C）檢驗電荷-q在a點的電勢能比在b點的大（D）將檢驗電荷-q從a點移到b點的過程中，電場力做負功aAB13（2013上海物理）10兩異種點電荷電場中的部分等勢面如圖所示，已知A點電勢高于B點電勢。若位于a、b處點電荷的電荷量大小分別為qa和qb，則( B )(A)a處為正電荷，qaqb(B)a處為正電荷，qaqb(C)a處為負電荷，qaqb(D)a處為負電荷，qaqb二、計算題14.如圖所示，在足夠長的光滑絕緣水平直線軌道上方h高度的P點，固定電荷量為+Q的點電荷.一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的物塊(可視為質(zhì)點)，從軌道上的A點以初速度v0沿軌道向右運動，當(dāng)運動到P點正下方B點時速度為v.已知點電荷產(chǎn)生的電場在A點的電勢為(取無窮遠處電勢為零)，PA連線與水平軌道的夾角為60°，試求：(1)物塊在A點時受到的軌道的支持力大小.(2)點電荷+Q產(chǎn)生的電場在B點的電勢大小.【解析】(1)物塊在A點受重力、電場力、支持力.分解電場力，由豎直方向受力平衡得(4分)(2分)由得.(2分)(2)從A運動到P點正下