高二選修3-1電場強(qiáng)度和電勢講義(共16頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上1、 教學(xué)目標(biāo)1、 知道電荷間的相互作用是通過電場發(fā)生的，初步了解場是物質(zhì)存在的形式之一；2、 理解電場強(qiáng)度，能用電場強(qiáng)度的定義式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算；3、 知道點(diǎn)電荷的電場和勻強(qiáng)電場，能推導(dǎo)點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度的表達(dá)式，并能運(yùn)用計(jì)算；4、 知道電場線以及如何用電場線描述電場的大小和方向，會(huì)用電場線描述各種典型電場；5、 通過實(shí)例分析得出電場力做功的特點(diǎn)，能正確利用求解電荷在勻強(qiáng)電場中移動(dòng)時(shí)電場力所做的功；6、 通過對重力做功和電場力做功對比，了解電勢能的概念，知道電場力做功與電勢能變化之間的關(guān)系；7、 知道電勢的概念，知道電勢和電場強(qiáng)度是反映電場性質(zhì)的兩個(gè)物理量；8、知道等勢面

2、的概念。2、 重難點(diǎn)1、 掌握電場強(qiáng)度的定義式、點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度的決定式；2、 利用求解電荷在勻強(qiáng)電場中移動(dòng)時(shí)電場力所做的功；3、區(qū)分電場強(qiáng)度、電勢、電勢能。3、 知識點(diǎn)梳理1、 電場和電場的基本性質(zhì)（1） 產(chǎn)生：電場是在電荷周圍存在時(shí)一種特殊物質(zhì)，電荷與電荷之間的力的作用通過電場來實(shí)現(xiàn).靜止電荷周圍的電場稱為靜電場.（2） 基本性質(zhì):電場的基本性質(zhì)是對放入其中的電荷有力的作用.【說明】 電場是一種特殊的物質(zhì)，看不見摸不著，并非由分子、原子組成，但客觀存在. 電荷間的相互作用是通過電場發(fā)生的:2、 電場強(qiáng)度（1）定義：放人電場中某點(diǎn)的電荷所受的靜電力F跟它的電荷量q的比值叫做該點(diǎn)的電場強(qiáng)度。（

3、2）定義式：【說明】 理解區(qū)分“場源電荷（源電荷）”和“檢驗(yàn)電荷”.電場強(qiáng)度是由源電荷產(chǎn)生的，由電場本身決定. 是電場強(qiáng)度的定義式，適用于一切電場，但F與q不能決定場強(qiáng)的大小，所以不能說，。定義式僅告訴我們一種測量場強(qiáng)大小的方法，不論在該點(diǎn)是否放人檢驗(yàn)電荷，該點(diǎn)場強(qiáng)的大小和方向都是一定的，即E與有無試探電荷、試探電荷的正負(fù)、電荷量q和受到的力F無關(guān)。(3)單位:V/m，1 N/C=1 V/m.(4)方向:電場中某點(diǎn)場強(qiáng)方向規(guī)定為與放在該點(diǎn)的正電荷受到的靜電力方向一致，與負(fù)電荷受力方向相反.(5)物理意義:描述電場力的性質(zhì)的物理量，是矢量.(6)變形為表明:如果已知電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)E，便可計(jì)算在

4、電場中該點(diǎn)放任何電荷量的帶電體所受的電場力大小，即場強(qiáng)E是反映電場力性質(zhì)的物理量.3、 電場力(1)由電場強(qiáng)度的定義式可導(dǎo)出電場力。 電場中每一點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小和方向都唯一地確定了.若知道某點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小和方向，就可求出電荷在該點(diǎn)受的電場力的大小和方向.(2)電場力是由力的性質(zhì)命名的，與重力、彈力、摩擦力一樣，遵循力學(xué)的一切規(guī)律.(3)電場力是由電荷和場強(qiáng)共同決定的，而場強(qiáng)是由電場本身決定的.4、點(diǎn)電荷電場的場強(qiáng)場源電荷Q與試探電荷q相距為r，則它們相互間的庫侖力，所以電荷q處的電場強(qiáng)度。該式是點(diǎn)電荷電場強(qiáng)度的決定式。5、 電場線（1） 定義： 電場線是畫在電場中的一條條有方向的曲線，曲

5、線上每點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向. 如圖1-3-1表示一條電場線，A、B點(diǎn)的場強(qiáng)方向在各點(diǎn)的切線上，箭頭表示各點(diǎn)的場強(qiáng)方向.（2） 特點(diǎn)： 電場線總是從正電荷(或無窮遠(yuǎn)處)出發(fā)，到負(fù)電何（或到無窮遠(yuǎn)處)終止，因此，電場線有起始點(diǎn)和終止點(diǎn)，不是閉合曲線 電場中的電場線永遠(yuǎn)不會(huì)相交. 因?yàn)殡妶鲋忻恳稽c(diǎn)的場強(qiáng)只有一個(gè)唯一的方向.如果電場線在電場中某點(diǎn)相交，則交點(diǎn)處相對兩條電場線就有兩個(gè)切線方向，該點(diǎn)處的場強(qiáng)就有兩個(gè)方向，這是不可能的. 在同一電場里，電場線越密的地方，場強(qiáng)越大，電場線越稀的地方，場強(qiáng)越小.（3）有關(guān)電場線認(rèn)識的兩個(gè)誤區(qū) 認(rèn)為電場線客觀存在，或認(rèn)為是理想化模型.電場中實(shí)際并不存

6、在電場線，電場線是形象描述電場的有效工具，用虛擬的圖線描述抽象的物理概念的做法是科學(xué)研究中一種重要的思想方法. 電場線跟“質(zhì)點(diǎn)”“點(diǎn)電荷”這些理想化的模型也不同.“質(zhì)點(diǎn)”“點(diǎn)電荷”這些理想化的模型包含有某些真實(shí)的內(nèi)容，具有一定的客觀性，在一定條件下，考慮對實(shí)際物理現(xiàn)象來說是主要的、本質(zhì)的特性，而忽略次要的、非本質(zhì)的因素.而“電場線”則完全是假想的、虛構(gòu)的.但它們都能反映出實(shí)際現(xiàn)象的基本規(guī)律，為我們的研究提供方便. 認(rèn)為電場線就是電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡.6、勻強(qiáng)電場（1）勻強(qiáng)電場的定義如果電場中各點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小相等、方向相同，這個(gè)電場就叫做勻強(qiáng)電場.【例】兩塊靠近的平行金屬板，大小相等，互相正對，分別

7、帶有等量的正負(fù)電荷，它們之間的電場除邊緣附近外，就是勻強(qiáng)電場，如圖1-3-2所示.（2）勻強(qiáng)電場的性質(zhì)因場強(qiáng)的大小相等、方向相同，故勻強(qiáng)電場的電場線是間距相等的互相平行的直線.帶電粒子在勻強(qiáng)電場中受到恒定的電場力作用.如果帶電粒子的重力可以忽略，則粒子在勻強(qiáng)電場中只受電場力作用，將做勻變速運(yùn)動(dòng);如果帶電粒子的重力不可忽略，則粒子在重力和電場力這兩個(gè)恒力作用下可能處于平衡狀態(tài)(重力與電場力平衡)，也可能做勻變速運(yùn)動(dòng).（3） 電場強(qiáng)度的求解方法：定義法； 點(diǎn)電荷場強(qiáng)； 電場的疊加（遵循平行四邊形法則）對稱法求電場強(qiáng)度； 場強(qiáng)與電勢差的關(guān)系（后面學(xué)到）7、 常見電場的電場線（1） 點(diǎn)電荷電場線圖1-

8、3-4、1-3-5 離點(diǎn)電荷越近，電場線越密集，場強(qiáng)越強(qiáng)，即電場線的疏密程度描述場強(qiáng)的大小.方向由點(diǎn)電荷指向無窮遠(yuǎn)(正);或由無窮遠(yuǎn)指向點(diǎn)電荷(負(fù)). 在正(負(fù))點(diǎn)電荷形成的電場中，不存在場強(qiáng)相同的點(diǎn). 若以點(diǎn)電荷為球心作一個(gè)球面，電場線處處與球面垂直，在此球面上場強(qiáng)大小處處相等，方向各不相同。（2） 等量異種電荷形成的電場1-3-6 兩點(diǎn)電荷連線上各點(diǎn)，電場線方向從正電荷指向負(fù)電荷，場強(qiáng)大小亦可進(jìn)行計(jì)算.由電場線的分布可知在連線上中點(diǎn)場強(qiáng)最小，越靠近點(diǎn)電荷場強(qiáng)越強(qiáng)。 兩點(diǎn)電荷連線的中垂面(中垂線)上，電場線方向均相同，即場強(qiáng)方向均相同，且總與中垂面(線)垂直.在中垂線上到O點(diǎn)等距離處各點(diǎn)的場

9、強(qiáng)相等(O為兩點(diǎn)電荷連線中心). 在中垂面(線)上的電荷受到的電場力方向總與中垂面(線)垂直，因此，在中垂面(線)上移動(dòng)電荷時(shí)電場力不做功.（3）等量同種電荷形成的電場1-3-7 兩點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)O處場強(qiáng)為零，此處無電場線。 中點(diǎn)O處附近的電場線非常稀疏，但場強(qiáng)并不為零，而在中點(diǎn)O處的場強(qiáng)為零. 兩點(diǎn)電荷連線中垂面(中垂線)上，場強(qiáng)方向總沿面(線)遠(yuǎn)離O(等量正電荷)或指向O(等量負(fù)電荷). 在中垂面(線)上從0點(diǎn)到無窮遠(yuǎn)，電場線先變密后變疏，即場強(qiáng)先變強(qiáng)后變?nèi)?8、 靜電力做功在電場中移動(dòng)電荷時(shí)，靜電力做的功與電荷的起始位置有關(guān)，但與電荷經(jīng)過的路徑無關(guān)。9、 電勢能（1）定義:由于移動(dòng)電荷時(shí)

10、靜電力做的功與移動(dòng)的路徑無關(guān).電荷在電場中也具有勢能，這種勢能叫做電勢能，可用表示。（2）靜電力做功與電勢能變化的關(guān)系靜電力做功量等于電勢能的改變 靜電力對電荷做了功，電勢能就發(fā)生變化，靜電力對電荷做了多少功，就有多少電勢能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，電荷克服靜電力做了多少功，就有多少其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢能，也就是說，靜電力做的功是電勢能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的量度.靜電力做的功等于電勢能改變的負(fù)值.即靜電力做了多少正功，電勢能就減少多少;靜電力做了多少負(fù)功，電勢能就增加多少. (3)電勢能的大小 和計(jì)算重力勢能一樣，必須取參考點(diǎn)，也就是說，電勢能的數(shù)值是相對于參考位置來說的.所謂參考位置，就是電勢能為

11、零的位置，參考位置的選取是人為的，通常取無限遠(yuǎn)處或大地為參考點(diǎn)設(shè)電荷在電場中某點(diǎn)A的電勢能為，移到參考點(diǎn)O電場力做功為，則：，規(guī)定O為參考點(diǎn)時(shí)，就有電荷在某點(diǎn)的電勢能，等于靜電力把它從該點(diǎn)移動(dòng)到零勢能位置時(shí)所做的功. 上式告訴我們，電荷在電場中某點(diǎn)的電勢能的大小等于把電荷從該點(diǎn)移到電勢能為零的點(diǎn)，電場力所做的功。10、 電勢（1）定義:電荷在電場中某一點(diǎn)的電勢能與它的電荷量的比值，叫做這一點(diǎn)的電勢.（2）電勢是標(biāo)量，只有大小，沒有方向. (3)電勢的高低:電場線指向電勢降低的方向.【說明】 電勢的相對性電勢是相對的，根據(jù)公式，只有先確定了某點(diǎn)的電勢為零以后，才能確定電場中其他點(diǎn)的電勢.電場中某

12、點(diǎn)的電勢跟零電勢位置的選擇有關(guān).在理論處理問題中，對不是無限大的帶電體產(chǎn)生的電場，選擇無限遠(yuǎn)處為零電勢;在實(shí)際處理問題中，又常取大地為零電勢，對于給定的電場，電場中一點(diǎn)只能對應(yīng)著一個(gè)電勢. 電勢的固有性 電勢甲是表示電場能量屬性的一個(gè)物理量，電場中某點(diǎn)處甲的大小是由電場本身的條件決定的，與在該點(diǎn)處是否放著電荷、電荷的電性、電荷量均無關(guān)，這和許多用比值定義的物理量相和前面學(xué)過的電場強(qiáng)度 電勢是標(biāo)量電勢是碑只有大小、沒有方向的物理量，在規(guī)定了零電勢后，電場中各點(diǎn)的電勢可以是正值，也可以是負(fù)值.正值表示該點(diǎn)電勢高于零電勢;負(fù)值表示該點(diǎn)電勢低于零電勢.顯然，電勢的符號只表示大小，不表示方向.當(dāng)規(guī)定無限

13、遠(yuǎn)處為零電勢后，正電荷產(chǎn)生的電場中各點(diǎn)的電勢為正值，負(fù)電荷產(chǎn)生的電場中各點(diǎn)的電勢為負(fù)值且越電荷在A點(diǎn)處具有的電勢能。11、 等勢面 (l)定義：電場中電勢相同的各點(diǎn)構(gòu)成的面叫做等勢面. （2）幾種典型現(xiàn)場的等勢面 點(diǎn)電荷電場中的等勢面:以點(diǎn)電荷為球心的一簇球面，如圖1-4-2所示. 等量異種點(diǎn)電荷電場中的等勢面:是兩簇對稱曲面，如圖1-1-3所示.等量同種點(diǎn)電荷電場中的等勢面:是兩簇對稱曲面，如圖1-4-4所示. 勻強(qiáng)電場中的等勢面:是垂直于電場線的一簇平面，如圖1-4-5所示. 形狀不規(guī)則的帶電導(dǎo)體附近的電場線及等勢面，如圖1-4-6所示. （3）等勢面的特點(diǎn) (3)等勢面的特點(diǎn) 等勢面一定

14、與電場線垂直，即跟場強(qiáng)的方向垂直. 假若電場線與等勢面不垂直，則場強(qiáng)E在等勢面上就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)分量，在同一等勢面上的兩點(diǎn)就會(huì)產(chǎn)生電勢差，出現(xiàn)了一個(gè)矛盾的結(jié)論，故等勢面一定與電場線垂直. 電場線總是由電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面，兩個(gè)不同的等勢面永遠(yuǎn)不會(huì)相交.相鄰兩個(gè)等勢面間的電勢差是相等的，但在非勻強(qiáng)電場中，相鄰兩個(gè)等勢面間的距離并不恒定，場強(qiáng)大的地方，兩個(gè)等勢面間的距離小，場強(qiáng)小的地方，兩個(gè)等勢面間的距離大.在同一等勢面上移動(dòng)電荷時(shí)，電場力不做功.處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體是一個(gè)等勢體，表面是一個(gè)等勢面.12、 比較電荷在電場中某兩點(diǎn)電勢能大小的方法能量守恒法只有電場力做功時(shí)，電荷的動(dòng)能和電勢

15、能互相轉(zhuǎn)化，由此可由動(dòng)能的變化確定電勢能變化，即只有電場力做功時(shí)，動(dòng)能減少多少，電勢能就增加多少，反之，動(dòng)能增加多少，電勢能就減少多少.13、 電勢高低的判斷方法電場線法沿電場線方向，電勢越來越低。14、 力、電綜合問題 （1）只有電場力做功時(shí)，動(dòng)能與電勢能相互轉(zhuǎn)化，其總量保持不變，故此時(shí)可依動(dòng)能的變化判斷電勢能的變化或電場力做的功. (2)電場力做功與路徑無關(guān)，故解決較復(fù)雜問題最后用功能關(guān)系來求解. 【例】如圖1-4-10所示，一個(gè)質(zhì)量為m、帶有電荷量為-q的小物體，可以在水平軌道Ox上運(yùn)動(dòng)，O端有一與軌道垂直的固定墻.軌道處于勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)大小為E，方向沿Ox軸正方向，小物體以速度從距O

16、點(diǎn)處沿Ox軌道運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)受到大小不變的摩擦力作用，且，設(shè)小物體與墻碰撞時(shí)不損失機(jī)械能，且電荷量保持不變，求它在停止運(yùn)動(dòng)前所通過的總路程.【解析】電場力做功與路徑無關(guān)，滑動(dòng)摩擦力始終做負(fù)功，由動(dòng)能定理得:，從而解得總路程s。4、 典型例題【例1】 如圖1-3-20所示，一帶電量為q的金屬球，固定在絕緣的支架上，這時(shí)球外P點(diǎn)的電場強(qiáng)度為。當(dāng)把一帶電量也是q的點(diǎn)電荷放在P點(diǎn)時(shí)，測得點(diǎn)電荷受到的靜電力為；當(dāng)把一帶電量為aq的點(diǎn)電荷放在P點(diǎn)時(shí)，測得作用于這點(diǎn)電荷的靜電力為，則在國際單位制中（ C ）A、 的數(shù)值等于 B、的數(shù)值等于C、a比1小得越多，的數(shù)值越接近aqD、a比1小得越多，的數(shù)值越接近【解

17、析】題中的場源電荷為金屬球體而非固定的點(diǎn)電荷，若P點(diǎn)未放點(diǎn)電荷時(shí)，電量均勻分布于外表面，金屬球體可等效為電量集中于球心的點(diǎn)電荷.當(dāng)P點(diǎn)放入點(diǎn)電荷q時(shí)，由于同種電荷相斥，使金屬球的帶電中心偏離球心，帶電中心到P點(diǎn)距離將大于球心到P點(diǎn)距離，據(jù)點(diǎn)電荷場強(qiáng)公式知，帶電金屬球在P點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)小于;當(dāng)把電荷量為aq的點(diǎn)電荷放在P點(diǎn)時(shí)，電量越小即a比1小得越多，金屬球帶電中心偏離球心越小，球在P點(diǎn)激發(fā)的場強(qiáng)越接近于Eo，即aq在P點(diǎn)受力數(shù)值越接近于aq.當(dāng)a遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于1時(shí)，點(diǎn)電荷可看作電量足夠小的檢驗(yàn)電荷，對場源電荷的影響很小，P點(diǎn)的場強(qiáng)可認(rèn)為沒有變化.【例2】 靜電除塵器是目前普遍采用的一種高效除塵器.某除

18、塵器模型的收塵板是很長的條形金屬板，圖中直線db為該收塵板的橫截面.工作時(shí)收塵板帶正電，其左側(cè)的電場線分布如圖1-3-22所示.粉塵帶負(fù)電，在電場力作用下向收塵板運(yùn)動(dòng)，最后落在收塵板上.下列4幅圖中1-3-23的曲線能表示原來靜止于P點(diǎn)的帶電粉塵顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡的是（ A ）(忽略重力和空氣阻力)【解析】粉塵靜止于P點(diǎn)，故從P點(diǎn)開始時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向應(yīng)為此處粉塵的受力方向，而粉塵帶負(fù)電，所以剛開始的運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)在P點(diǎn)電場線切線的反方向上，即A圖所示軌跡，故選擇A.【例3】如圖1-3-27甲兩帶電量分別為q和-q的點(diǎn)電荷放在x軸上，相距為L，能正確反映兩電荷連線上場強(qiáng)大小E與x關(guān)系的是圖1-3-27乙中的

19、( A ). 【解析】根據(jù)點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式和場強(qiáng)的疊加原理，用排除法得出正確結(jié)果，兩個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量分別為q和-q，在二者連線上產(chǎn)生的場強(qiáng)應(yīng)該是對稱的，所以C、D項(xiàng)錯(cuò)誤;在兩個(gè)點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)，q和-q產(chǎn)生的場強(qiáng)的方向相同，合場強(qiáng)不可能為零，B項(xiàng)錯(cuò)誤.【例4】 如圖1-3-36所示，在水平向右的勻強(qiáng)電場中，有一光滑絕緣導(dǎo)軌，導(dǎo)軌由水平部分和與它連接的位于豎直平面的半圓環(huán)ABC構(gòu)成.現(xiàn)距環(huán)最低點(diǎn)A為L的0處有一質(zhì)量為m的帶正電的小球，小球從靜止開始沿水平軌道進(jìn)人圓環(huán).若小球所受電場力與其重力大小相等，圓弧軌道的半徑為R,則L必須滿足什么條件才能使小球在圓環(huán)上運(yùn)動(dòng)至C的過程不脫離軌道？【解析】分析

20、知小球所受重力和電場力的合力料向右下方，故小球最容易脫離圓環(huán)的點(diǎn)在圓環(huán)的C點(diǎn)左下方的B點(diǎn)，如圖所示，則在半個(gè)圓環(huán)上，最易脫離的點(diǎn)在C點(diǎn).設(shè)小球剛好不脫離圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)速度為，如圖1-3-37所示，則在C點(diǎn)有： 小球由A沿圓弧軌道運(yùn)動(dòng)到C，設(shè)在A點(diǎn)時(shí)速度為，由動(dòng)能定理得到： 小球由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)過程中，由動(dòng)能定理有： 聯(lián)立解得：，所以必須當(dāng)時(shí)，才能使小球在圓環(huán)上運(yùn)動(dòng)時(shí)不脫離圓環(huán)。5、 課堂練習(xí)1、法拉第首先提出用電場線形象生動(dòng)地描繪電場，圖1-3-21為點(diǎn)電荷a、b所形成電場的電場線分布圖，以下幾種說法中正確的是( B ). A. a、b為異種電荷，a帶電量大于b帶電量 B. a、b為異種電荷

21、，a帶電量小于b帶電量 C. a、b為同種電荷，a帶電量大于b帶電量 D. a、b為同種電荷，a帶電量小于b帶電量【解析】 電場線起于正電荷而止于負(fù)電荷，圖中雖未標(biāo)明箭頭表示起止方向，但其走向已表明兩電荷必為異種電性(當(dāng)然，不能判斷誰正誰負(fù)).從b周圍電場線密集知該處場強(qiáng)較之a(chǎn)周圍大，則b電荷電量大于a電荷電量2、如圖1-3-26，帶電荷量為+q的點(diǎn)電荷與均勻帶電薄板相距為2d點(diǎn)電荷到帶電薄板的垂線通過板的幾何中心.若圖中a點(diǎn)處的電場強(qiáng)度為零，根據(jù)對稱性，帶電薄板在圖中b點(diǎn)處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小為 ，方向 .(靜電力恒量為k）【解析】根據(jù)題意可知，因?yàn)閍點(diǎn)場強(qiáng)為0，故帶電薄板產(chǎn)生的場強(qiáng)相當(dāng)于+q

22、的點(diǎn)電荷置于中心，故在b點(diǎn)場強(qiáng)為，方向向左.3、如圖1-3-28所示，一電子沿等量異種電荷的中垂線由AOB勻速飛過，電子重力不計(jì)，則電子所受另一個(gè)力的大小和方向變化情況是( B ). A.先變大后變小，方向水平向左 B.先變大后變小，方向水平向右 C.先變小后變大，方向水平向左 D.牛亦小后變大，方向水平向右【解析】等量異種電荷電場分布如圖1-3-29(a)所示，由圖中電場線的分布可以看出，從A到D，電場線由疏到密;從0到B，電場線由密到疏，所以從AOB，電場強(qiáng)度應(yīng)先由小變大，再由大變小，而電場強(qiáng)度方向沿電場線切線方向，為水平向右，如圖1-3-29(b)所示.由于電子處于平衡狀態(tài)，所以受合外力

23、必為零，故另一個(gè)力應(yīng)與電子所受電場力大小相等方向相反.電子受的電場力與場強(qiáng)方向相反，即水平向左，電子從AOB過程中，電場力先由小變大，再由大變小，故另一個(gè)力方向應(yīng)水平向右，其大小應(yīng)先變大后變小，所以選B。4、如圖1-4-16所示，在點(diǎn)電荷電場中的一條電場線上依次有A、B、C三點(diǎn)，分別把電量為+q和-q的點(diǎn)電荷依次放在這三點(diǎn)上，關(guān)于它們所具有的電勢能，下列說法中正確的是( AD )A.放上+q時(shí)，它們的電勢能B.放上+q時(shí)，它們的電勢能C.放上-q時(shí)，它們的電勢能D.放上-q時(shí)，它們的電勢能【解析】 若將+q從A移到B，再由B移到C，都是電場力做正功，電荷的電勢能都是減少，可見.選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)

24、B錯(cuò)誤. 若將-q從A移到B，再由B移到C，都是電場力做負(fù)功，電荷的電勢能都是增加，可見選項(xiàng)D正確，選項(xiàng)C錯(cuò)誤;故本題的正確答案為A, D.5、在真空中A,B兩點(diǎn)分別放置等量異種電荷，在電場中通過A,B兩點(diǎn)的豎直平面內(nèi)對稱位置取一正方形路徑abcd，如圖1-4-18所示，現(xiàn)將一電子沿abcd移動(dòng)一周，則以下判斷中正確的是( BD ).A.由b，電勢降低，電子的電勢能減少B.由bc，電場對電子先做負(fù)功后做正功， 總功為零C.由cd，電子的電勢能增大D.由da，電子的電勢能先減少后增大， 電勢能總增量為零【解析】等量異種點(diǎn)電荷的電場線及等勢面分布情況如圖1-4-19所示，由圖中電場線分布可知，從c

25、到d電勢逐漸升高，從d到c電勢逐漸降低.再由等勢線的分布可知，a,d在同一等勢面上，沿直線由d到d電勢先升高后降低，從b到。電勢先降低后升高.由于從高電勢點(diǎn)向低電勢點(diǎn)移動(dòng)電子的過程中，克服電場力做功，故電子的電勢能增加。反之電勢能減少，所以答案為B,D.6、 課后作業(yè)1、1一個(gè)初速度不為零的帶電粒子(不計(jì)重力)，在電場中不可能出現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是（ ） A.勻速直線運(yùn)動(dòng) B.勻加速直線運(yùn)動(dòng) C.勻變速曲線運(yùn)動(dòng)D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)2、如圖1-3-41所示，AB是一個(gè)點(diǎn)電荷電場中的電場線，圖乙是放在電場線上a、b處的檢驗(yàn)電荷的電量與所受電場力大小間的函數(shù)圖線.由此可以判定( ). A.場源是正電荷，位置在

26、A側(cè) B.場源是正電荷，位置在B側(cè)C.場源是負(fù)電荷，位置在A側(cè) D.場源是負(fù)電荷，位置在B側(cè)3、 如圖1-3-4242所示，電荷量為、的兩個(gè)正點(diǎn)電荷分別置于A點(diǎn)和B點(diǎn)，兩點(diǎn)相距L.在以L為直徑的光滑絕緣半圓環(huán)上，穿著一個(gè)帶電量為+Q的小球(視為點(diǎn)電荷)，在P點(diǎn)平衡.不計(jì)小球的重力，那么，PA與AB的夾角a與、的關(guān)系應(yīng)滿足( ).4、一負(fù)電荷從電場中A點(diǎn)由靜止釋放，只受電場力作用，沿電場線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，它運(yùn)動(dòng)的速度一時(shí)間圖象如圖1 -3 -43甲所示，則A,B兩點(diǎn)所在區(qū)域的電場線分布情況可能是下圖中的（ ）5、 ab是長為L的均勻帶點(diǎn)細(xì)桿，、是位于ab所在直線上的兩點(diǎn)，位置如圖1-3-44所示，ab上電荷產(chǎn)生的靜電場在處的場強(qiáng)大小為，在處的場強(qiáng)大小為，則以下說法中正確的是（ ）A、 兩處的電場方向相同， B、兩處的電場方向相反， C、兩處的電場方向相同， D、兩處的電場方向相反， 6、 AB和CD為圓上兩條相互垂直的直徑，圓心為O，將電量分別為+q、-q的兩點(diǎn)電荷放在圓周上，其位置關(guān)于AB對稱且距離等于圓的半徑，如圖1-3-45所示，要使圓心處的電場強(qiáng)度為零，可在圓周上再放置一個(gè)適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)電荷Q，則該點(diǎn)電荷（ ）A、 應(yīng)放在A點(diǎn)，Q=2q B、應(yīng)放在B點(diǎn)，Q=-2qC、應(yīng)放在C點(diǎn)，Q=-q D、應(yīng)放在D點(diǎn)