電場強(qiáng)度,電勢差,電勢能,靜電力做功綜合

1、第三講電場強(qiáng)度、電勢、電勢差、靜電力做功綜合一、涉及概念:電場強(qiáng)度的定義式點電荷產(chǎn)生的電場強(qiáng)度E k$ （決定式）;r電場線;勻強(qiáng)電場;電勢能E p ；靜電力做功WqEL（L為電場方向上的距離）WabE pAEpB （ Ep A，E pB為電荷在A、B位置的電勢能）;WabqU ab（Uab為ab兩點的電勢差）；等勢面;電勢差U ab aU ABWaB，Uab Ed （d為AB兩點在電場方向上的距離 ） q10、動能定理：W外Ek二、電場綜合問題（定性分析）例1、如圖所示為某靜電場的一部分電場線的分布情況，一帶電粒子從A點運(yùn)動到B點,下列說法正確的是（A、A點的電場強(qiáng)度大小比 B點的電場強(qiáng)度的

2、大;B、該粒子在A點的加速度比在 B點的加速度小;4/(3C該粒子是負(fù)電荷;D、A點的電勢比B點的電勢低;E、該粒子在A點的電勢能比在 B點的電勢能大;F、該粒子在A點的動能比在B點的動能大;G、該粒子從A點運(yùn)動到B點，電場力做負(fù)功;舉一反三:1、如圖所示為某靜電場的一部分電場線的分布情況，下列說法正確的是（A、負(fù)電荷在A點受到靜電力的大小比在 B點受到靜電力要小;B、A、B兩點的電勢差為正值;C、負(fù)電荷在A點的電勢能比在B點的要大;）D、正電荷從A點移動到B點,靜電力做正功;E某電荷從A點移動到B點,動能減小，則該電荷為負(fù)電荷;2、實線為三條未知方向的電場線,從電場中的M點以相同的速度飛出a

3、、b兩個帶電粒子,a、b的運(yùn)動軌跡如圖中的虛線所示（a、b只受電場力作用），則（A、a 一定帶正電，b 一定帶負(fù)電B、電場力對a做正功，對b做負(fù)功C、a的速度將減小，b的速度將增大D、a的加速度將減小，b的加速度將增大E a的電勢能減小，b的電勢能增大F、a的動能增大，b的動能也增大G、a、b的能量始終保持不變例2、如圖所示，A、B為等量同種正點電荷，實線為兩電荷連線，虛線為連線的中垂線,下列說法正確的是(0為連線和中垂線的交點，M ,N分別是連線和中垂線上一點,A、M點的電場強(qiáng)度比 0點電場強(qiáng)度大;B、某正電荷在 0點的加速度比在 M點的加速度大;C、N點的電勢比M點的電勢低;D、正電荷從0

4、點移動到N點，所受靜電力一定增大;E、負(fù)電荷在M點靜止釋放，將向 A點方向運(yùn)動;ijfrAF、正電荷從N點運(yùn)動到M點，電勢能增加;G、負(fù)電荷從M點運(yùn)動到N點，靜電力做負(fù)功;H、某電荷從0點移動到N點，電勢能減小，該電荷為正電荷;I、正電荷在M點受到的靜電力方向水平向左;J沿ON方向，電勢逐漸降低;K、負(fù)電荷從0點運(yùn)動到N點，動能不變;L、某電荷從M點運(yùn)動到0點，靜電力做負(fù)功，該電荷為負(fù)電荷;舉一反三:1、如圖所示,A、B為等量異種點電荷，實線為兩電荷連線，虛線為連線的中垂線,連線和中垂線的交點，M,N分別是連線和中垂線上一點，下列說法正確的是(A、M點的電場強(qiáng)度比 0點電場強(qiáng)度大;B、某正電荷

5、在 0點的加速度比在 M點的加速度大;C、N點的電勢比M點的電勢低;D、正電荷從0點移動到N點，所受靜電力一定增大;E、負(fù)電荷在M點靜止釋放，將向 A點方向運(yùn)動;F、正電荷從N點運(yùn)動到M點，電勢能增加;G、負(fù)電荷從M點運(yùn)動到N點，靜電力做負(fù)功;H、某電荷從0點移動到N點，電勢能減小，該電荷為正電荷;I、正電荷在M點受到的靜電力方向水平向左;J沿0N方向，電勢逐漸降低;K、負(fù)電荷從0點運(yùn)動到N點，動能不變;L、某電荷從M點運(yùn)動到0點，靜電力做負(fù)功，該電荷為負(fù)電荷;0M、一電子從0點向N點做勻速直線運(yùn)動，則另外一個力的方向水平向左;2、如圖所示,A、B為等量同種負(fù)點電荷，實線為兩電荷連線，虛線為連

6、線的中垂線,為連線和中垂線的交點，M ,N分別是連線和中垂線上一點， 下列說法正確的是(A、M點的電場強(qiáng)度比 0點電場強(qiáng)度大;B、某正電荷在 0點的加速度比在 M點的加速度大;C、N點的電勢比M點的電勢低; .VD、正電荷從0點移動到N點，所受靜電力一定增大;E、負(fù)電荷在M點靜止釋放，將向 A點方向運(yùn)動;.4F、正電荷從N點運(yùn)動到M點,電勢能增加;G、負(fù)電荷從M點運(yùn)動到N點,靜電力做負(fù)功;H、某電荷從0點移動到N點,電勢能減小，該電荷為正電荷;I、正電荷在M點受到的靜電力方向水平向左;J沿0N方向，電勢逐漸降低;K、負(fù)電荷從0點運(yùn)動到N點，動能不變;L、某電荷從M點運(yùn)動到0點，靜電力做負(fù)功，該

7、電荷為負(fù)電荷;M、一電子從0點向N點做勻速直線運(yùn)動，另外一個力大小一定在逐漸變大;例3、如圖所示，虛線 a、b和c是某電場中的三個等勢面，它們的電勢為Ua、Ub、Uc，已知一帶正電的粒子射入電場中，其運(yùn)動軌跡如實線KLMN所示，由圖可知A、該電場由正點電荷產(chǎn)生的;B、該粒子在L點的加速度比在 M點的加速度大;C Ua UbUcD、該粒子從K點到N點，靜電力不做功;C)E、該粒子從M點到N點，電勢能減小;F、該粒子從K點到L點，動能增加;舉一反三1、如圖所示，虛線 a、b和c是某電場中的三個等勢面，它們的電勢為Ua、Ub、Uc, 電子從K點射入電場中，運(yùn)動軌跡為實線KLMNA、UaUb UcB、

8、電子從K到L的過程中，電勢能增加;C、電子從M到N的過程中，動能增大;D、電子從K到L的過程中，電場力做正功;E、電子在K點的電勢能比在 N點的電勢能小;F、電子從L點運(yùn)動到M點，電勢能先增大，后減小;2、如圖1 5 2所示，B、C、D三點都在以點電荷十 Q為圓心的某同心圓弧上，將一試探電荷-q從A點分別移到B、C、D各點時，下列說法正確的是？（A、將該負(fù)電荷從 A點分別移到B、C、D各點，靜電力做負(fù)功;B、該負(fù)電荷需要外力對其做功;C、該負(fù)電荷到達(dá) B、C、D點時動能相等;D、B、C、D三點的電場強(qiáng)度相同;E該負(fù)電荷在 A點的電勢能比在 C點的電勢能小;3、位于A、B處的兩個帶有不等量負(fù)電的

9、點電荷在平面內(nèi)電勢分布如圖所示，圖中實線表示等勢線，則（B.正電荷從c點移到d點，電場力做正功A. a點和b點的電場強(qiáng)度相同C. a點的電勢比c點的電勢低;D .正電荷從e點沿圖中虛線移到f點電勢能先減小后增大三、電場問題（定量分析）例1（電場強(qiáng)度E）、如圖所示，一質(zhì)量為m，帶電荷量為-q的小球，在帶有等量異種電荷的兩平行金屬板間處于靜止?fàn)顟B(tài)，兩平行金屬板間的電場強(qiáng)度為多大？方向如彳舉一反三1、如圖所示，一豎直向上的勻強(qiáng)電場，給一質(zhì)量為m ,帶電荷量為+q的油滴水平向右的初速度，該油滴向右做勻速直線運(yùn)動，求該電場的電場強(qiáng)度。2、如圖所示，用絕緣細(xì)線拴一個質(zhì)量為m，電荷量為-q的小球，小球在豎直

10、向下勻強(qiáng)電場中的豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則該電場的電場強(qiáng)度為多少?3、如圖所示為一水平向右的勻強(qiáng)電場，一質(zhì)量為m，電荷量為+q的小球從A點靜止釋放后沿著斜線向下做直線運(yùn)動，虛線與電場線的夾角30，求該勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)。4、一質(zhì)量為m，電荷量為q的粒子僅受電場力的作用在勻強(qiáng)電場中做勻加速直線運(yùn)動，其加速度為a，求該勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)。5、如圖所示，一電荷量為+q的粒子在勻強(qiáng)電場中的 A點運(yùn)動到B點，靜電力做的功為已知AB距離為L,求該勻強(qiáng)電場場強(qiáng) E。（運(yùn)動方向與場強(qiáng)方向的夾角為0）從A點經(jīng)路例2 （靜電力做功 W，電勢能Ep ）、如圖所示為一勻強(qiáng)電場E, 帶電粒子+q 徑AB到達(dá)B點。AB距離為L

11、,（運(yùn)動方向與場強(qiáng)方向的夾角為0），求: 靜電力所做的功為多少? 如果該粒子在 B點時電勢能為零，則該粒子的 A點的電勢能為多少?已知AB兩點的電勢差Uab 3V，粒子電荷量為1、6 10-5C，則靜電力所做的功為多少?舉一反三1、如圖所示，一電荷量為-0.5C的粒子從A點僅受靜電力的作用下沿虛線運(yùn)動到B點,粒子在A點的電勢能為100J，在B點時的電勢能為55J，求:該已知A點的電勢 A 10V，求B點的電勢;此過程中靜電力所做的功為多少? 已知該粒子在 B點的動能為30J，則該電荷在 A點的動能為多少?2、將帶電荷量為1 X10 8C的電荷，從無限遠(yuǎn)處移到電場中的A點，要克服電場力做功1X1

12、0 6J.問：(1)電荷的電勢能是增加還是減?。侩姾稍贏點具有多少電勢能？(2) A點的8電勢是多少?(3)若電場力可以把帶電荷量為2 X10 C的電荷從無限遠(yuǎn)處移到電場中的A點，說明電荷帶正電還是帶負(fù)電 ？電場力做了多少功？(取無限遠(yuǎn)處為電勢零點)例3 (電勢 與電勢差U )、如圖所示，一正電荷、電荷量為2C,從B點移動到A點時,克服靜電力所做的功為 20J，如果該電荷在B點的電勢能為10J，則A點的電勢為AB兩點的電勢差為/ / 丿 A/ /X / / Z 訂Z Z Z Z Z F 一一厶上字:/ /舉一反三1、在電場中把電荷量為2.0 X10 9C的正電荷從A點移到B點，靜電力做功為-1

13、.5 X10 7J,再把電荷從B點移到C點，靜電力做功為 4.0 X10 7J.A、B、C三點中哪點的電勢最高 ？哪點的電勢最低?(2) A、B間，B、C間，A、C間的電勢差各是多大？9(3)把一1.5 X10 C的電荷從A點移到C點，靜電力做多少功？2、如圖1 -5 3所示，實線為電場線，虛線為等勢線，且相鄰兩等勢線間的電勢差相等.一正電荷在2上時，具有動能20 J，它運(yùn)動到等勢線1上時，速度為零，令2 = 0，那么該電荷的電勢能為4J時其動能大小為(B. 10 J3、如圖所示，圖中的實線為電場線，虛線為等勢線,a、b兩點的電勢A = -50 V , B =-20 V，貝y a、b連線中點c

14、的電勢 C應(yīng)為C.C = -35 VB. C -35 VC -35 VD 條件不足，無法判斷C的高低A、B間可看成勻(電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系 U Ed )、如圖所示，平行金屬帶電極板 強(qiáng)電場，場強(qiáng) E= 1.2 X102V/m，極板間距離 d = 5 cm，電場中C和D分別到A、B兩板距離均為0.5 cm , B板接地，求: (1)C和D兩點的電勢、兩點間電勢差各為多少將點電荷q=2 X10-2C從C勻速移到D時外力做功多少？舉一反三 1、如圖所示，P、Q兩金屬板間的電勢差為 50 V ,板間存在勻強(qiáng)電場，方向水平向左，板 間的距離d = 10 cm，其中Q板接地，兩板間的 A點距P板4cm，求: (1)P板以及A點的電勢.?(設(shè)大保持兩板間的電勢差不變，而將Q板向左平移5 cm，則A點的電勢將變?yōu)槎嗌俚仉妱轂榱?例5、如圖所示，ABCD是勻強(qiáng)電場中一正