電勢(shì)能和電勢(shì)、電勢(shì)差

1、.電勢(shì)能和電勢(shì)、電勢(shì)差【學(xué)習(xí)目的】1 類比重力場(chǎng)理解靜電力做功、電勢(shì)能的變化、電勢(shì)能確實(shí)定方法；2 理解電勢(shì)的定義以及電勢(shì)差的意義，會(huì)比較兩點(diǎn)電勢(shì)的上下；3 理解電勢(shì)對(duì)靜電場(chǎng)能的性質(zhì)的描繪和電勢(shì)的疊加原理；4 明確場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)的區(qū)別與聯(lián)絡(luò)以及對(duì)應(yīng)的電場(chǎng)線和等勢(shì)面之間的區(qū)別和聯(lián)絡(luò)?！疽c(diǎn)梳理】要點(diǎn)一、靜電力做功的特點(diǎn)在電場(chǎng)中將電荷q從A點(diǎn)挪動(dòng)到B點(diǎn)，靜電力做功與途徑無關(guān)，只與A、B兩點(diǎn)的位置有關(guān)。說明：1靜電力做功的特點(diǎn)不僅適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)，而且適用于任何電場(chǎng)；2只要初、末位置確定了，挪動(dòng)電荷q做的功就是WAB就是確定值。要點(diǎn)二、電勢(shì)能要點(diǎn)詮釋：1定義電荷在電場(chǎng)中具有的勢(shì)能叫電勢(shì)能。類似于物體在重力

2、場(chǎng)中具有重力勢(shì)能。用表示。2靜電力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系靜電力做的功就等于電勢(shì)能的減少量,即。即靜電力做多少正功,電荷電勢(shì)能一定減少多少；靜電力做多少負(fù)功,電荷電勢(shì)能一定增加多少。3電勢(shì)能的大小零勢(shì)點(diǎn)及選取和計(jì)算重力勢(shì)能一樣，電勢(shì)能的計(jì)算必須取參考點(diǎn)，也就是說，電勢(shì)能的數(shù)值是相對(duì)于參考位置來說的。所謂參考位置，就是電勢(shì)能為零的位置，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)。電勢(shì)能的計(jì)算設(shè)電荷的電場(chǎng)中某點(diǎn)A的電勢(shì)能為，移到參考點(diǎn)O電場(chǎng)力做功為WAO，即，規(guī)定O為參考點(diǎn)時(shí)，就有，也就是說電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)能等于將這個(gè)電荷從電場(chǎng)中的該點(diǎn)移到零勢(shì)點(diǎn)的過程電場(chǎng)力所做的功。4電勢(shì)能與重力勢(shì)

3、能的類比重力勢(shì)能電勢(shì)能1重力做功與途徑無關(guān)，只與始末位置有關(guān)，引出了重力勢(shì)能1電場(chǎng)力做功與途徑無關(guān)，只與始末位置有關(guān)，引出了電勢(shì)能2重力做功是重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的量度2電場(chǎng)力做功是電勢(shì)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的量度334重力勢(shì)能的數(shù)值具有相對(duì)性，可以是正值，也可以是負(fù)值。4電勢(shì)能的數(shù)值具有相對(duì)性，可以是正值，也可以是負(fù)值要點(diǎn)三、電勢(shì)要點(diǎn)詮釋：1定義:電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)能與它的電荷量的比值,叫做這一點(diǎn)的電勢(shì),用表示。 電勢(shì)是表征電場(chǎng)中某點(diǎn)能的性質(zhì)的物理量，僅與電場(chǎng)中某點(diǎn)性質(zhì)有關(guān)，與電場(chǎng)力做功的值及試探電荷的電荷量、電性無關(guān)。2定義式: 3單位：電勢(shì)的單位是伏特V，1V=1J/C4電勢(shì)上

4、下與電場(chǎng)線的關(guān)系：沿電場(chǎng)線方向，電勢(shì)降低。要點(diǎn)四、等勢(shì)面要點(diǎn)詮釋：1定義:電場(chǎng)中電勢(shì)一樣的各點(diǎn)構(gòu)成的面,叫做等勢(shì)面。2等勢(shì)面的特點(diǎn)： 在同一等勢(shì)面上各點(diǎn)電勢(shì)相等，所以在同一等勢(shì)面上挪動(dòng)電荷，電場(chǎng)力不做功；電場(chǎng)線跟等勢(shì)面一定垂直，并且由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面；等勢(shì)面越密，電場(chǎng)強(qiáng)度越大；等勢(shì)面不相交，不相切。3幾種電場(chǎng)的電場(chǎng)線及等勢(shì)面孤立正點(diǎn)電荷：等量異種電荷：等量同種電荷:勻強(qiáng)電場(chǎng):注意：等量同種電荷連線和中線上連線上：中點(diǎn)電勢(shì)最小中線上：由中點(diǎn)到無窮遠(yuǎn)電勢(shì)逐漸減小，無窮遠(yuǎn)電勢(shì)為零。等量異種電荷連線上和中線上連線上：由正電荷到負(fù)電荷電勢(shì)逐漸減小。中線上：各點(diǎn)電勢(shì)相等且都等于零。要點(diǎn)五、

5、電勢(shì)差要點(diǎn)詮釋：1.定義：電荷q在電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)間挪動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力所做的功WAB跟它的電荷量q的比值，叫做A、B間的電勢(shì)差，也叫電壓2.公式：3.單位：伏V4.電勢(shì)差與電勢(shì)的關(guān)系：，電勢(shì)差是標(biāo)量，可以是正值，也可以是負(fù)值?！镜湫屠}】類型一：靜電力做功的特點(diǎn)例1、如下圖，在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有相距為L(zhǎng) 的A、B兩點(diǎn)，連線AB與電場(chǎng)線的夾角為，將一電荷量為q的正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)。假設(shè)沿直線AB挪動(dòng)該電荷，電場(chǎng)力做的功W1_；假設(shè)沿途徑ACB挪動(dòng)該電荷，電場(chǎng)力做的功W2_；假設(shè)沿曲線ADB挪動(dòng)該電荷，電場(chǎng)力做的功W3_。由此可知，電荷在電場(chǎng)中挪動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)是_?！敬鸢浮?；與途徑無關(guān)，

6、只與初末位置有關(guān)【解析】由功的定義式可得，電場(chǎng)力所做的功等于電場(chǎng)力與電荷在電場(chǎng)力方向的分位移的乘積。由圖可以看出無論電荷沿哪個(gè)途徑挪動(dòng)，電場(chǎng)力的方向總是程度向左的，電場(chǎng)力方向的分位移都是，所以電場(chǎng)力做的功都是，即電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)是與途徑無關(guān)，只與初末位置有關(guān)?！究偨Y(jié)升華】電場(chǎng)力做功的大小，與途徑無關(guān)，只與初末位置有關(guān)，這是場(chǎng)力重力、電場(chǎng)力做功的一大特點(diǎn)。舉一反三【變式】如下圖，光滑絕緣細(xì)桿豎直放置，它與以正電荷為圓心的某一圓周交于B、C兩點(diǎn)，質(zhì)量為m，帶電量為-q的有孔小球從桿上A點(diǎn)無初速度下滑,AB=BC=h,到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為。求:1小球由A到B過程中電場(chǎng)力做的功；2AC兩點(diǎn)的電勢(shì)差?！?/p>

7、答案】 【解析】因?yàn)镼是點(diǎn)電荷，所以以Q為圓心的圓面是一個(gè)等勢(shì)面，這是一個(gè)重要的隱含條件。由A到B過程中電場(chǎng)力是變力，所以不能直接用來解，只能考慮應(yīng)用功能關(guān)系。1因?yàn)闂U是光滑的，所以小球從A到B過程中只有兩個(gè)力做功：電場(chǎng)力的功WAB和重力的功mgh，由動(dòng)能定理得：代入條件得電場(chǎng)力做功2因?yàn)锽、C在同一個(gè)等勢(shì)面上,所以，即由 得 類型二：電勢(shì)上下及電勢(shì)能大小的判斷例2、如下圖，xOy平面內(nèi)有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E，方向未知，電場(chǎng)線跟x軸的負(fù)方向夾角為，電子在坐標(biāo)平面xOy內(nèi)，從原點(diǎn)O以大小為v0方向沿x正方向的初速度射入電場(chǎng)，最后打在y軸上的M點(diǎn)電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，重力不計(jì)那么 A、O點(diǎn)電

8、勢(shì)高于M點(diǎn)電勢(shì)B、運(yùn)動(dòng)過程中電子在M點(diǎn)電勢(shì)能最大C、運(yùn)動(dòng)過程中，電子的電勢(shì)能先減少后增加D、電場(chǎng)對(duì)電子先做負(fù)功，后做正功【答案】D【解析】由電子的運(yùn)動(dòng)軌跡知，電子受到的電場(chǎng)力方向斜向上，故電場(chǎng)方向斜向下，M點(diǎn)電勢(shì)高于O點(diǎn)，A錯(cuò)誤，電子在M點(diǎn)電勢(shì)能最小，B錯(cuò)誤，運(yùn)動(dòng)過程中，電子先抑制電場(chǎng)力做功，后電場(chǎng)力對(duì)電子做正功，故C錯(cuò)誤，D正確?！究偨Y(jié)升華】1比較電勢(shì)上下的方法1沿電場(chǎng)線方向，電勢(shì)越來越低2判斷出的正負(fù)，再由，比較的大小，假設(shè)，那么，假設(shè)，那么。2電勢(shì)能大小的比較方法1做功判斷法電場(chǎng)力做正功時(shí)電勢(shì)能減??；電場(chǎng)力做負(fù)功時(shí)電勢(shì)能增大對(duì)正、負(fù)電荷都適用。2根據(jù)電勢(shì)上下判斷正電荷在電勢(shì)高處具有的電勢(shì)

9、能大，負(fù)電荷在電勢(shì)低處具有的電勢(shì)能大。舉一反三【變式1】關(guān)于電勢(shì)與電勢(shì)能的說法正確的選項(xiàng)是 A、電荷在電場(chǎng)中電勢(shì)高的地方電勢(shì)能大B、在電場(chǎng)中的某點(diǎn)，電量大的電荷具有的電勢(shì)能比電量小的電荷具有的電勢(shì)能大C、正電荷形成的電場(chǎng)中，正電荷具有的電勢(shì)能比負(fù)電荷具有的電勢(shì)能大D、負(fù)電荷形成的電場(chǎng)中，正電荷具有的電勢(shì)能比負(fù)電荷具有的電勢(shì)能小【答案】CD【解析】正電荷在電勢(shì)高處的電勢(shì)能比電勢(shì)低處的電勢(shì)能大，負(fù)電荷那么反之，所以A錯(cuò)當(dāng)具有電勢(shì)為正值時(shí)，電量大的電荷具有的電勢(shì)能大于電量小的電荷具有的電勢(shì)能，當(dāng)電勢(shì)為負(fù)值，恰好相反，所以B錯(cuò)正電荷形成的電場(chǎng)中，電勢(shì)為正值，這樣電勢(shì)與正電荷的電量來積為正值，而負(fù)電荷在

10、正電荷形成的電場(chǎng)中電勢(shì)能為負(fù)值，因此C正確負(fù)電荷形成的電場(chǎng)中，電勢(shì)為負(fù)值，因此正電荷具有的電勢(shì)能為負(fù)值，負(fù)電荷具有的電勢(shì)能為正值，所以D正確 【變式2】如圖所示,固定在Q點(diǎn)的正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中有MN兩點(diǎn),以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是 A、假設(shè)把一正的點(diǎn)電荷從M點(diǎn)沿直線移到N點(diǎn),那么電場(chǎng)力對(duì)該電荷做功,電勢(shì)能減少B、把一正的點(diǎn)電荷從M點(diǎn)沿直線移到N點(diǎn),那么該電荷抑制電場(chǎng)力做功,電勢(shì)能增加C、把一負(fù)的點(diǎn)電荷從M點(diǎn)沿直線移到N點(diǎn),那么電場(chǎng)力對(duì)該電荷做功,電勢(shì)能減少D、假設(shè)把一負(fù)的點(diǎn)電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn),再?gòu)腘點(diǎn)沿不同途徑移回到M點(diǎn),那么該電荷抑制電場(chǎng)力做的功等于電場(chǎng)力對(duì)該電荷所做的功,電勢(shì)能不變【答案】AD【高

11、清課程：電勢(shì)和電勢(shì)能】【變式3】一個(gè)正電荷從無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為0移入電場(chǎng)中的M 點(diǎn)，電場(chǎng)力做功8.010-9焦耳，假設(shè)將另一個(gè)等量的負(fù)電荷從無窮遠(yuǎn)處移入同一電場(chǎng)中的N點(diǎn)，必須抑制電場(chǎng)力做功9.010-9焦耳，那么M、N兩點(diǎn)的電勢(shì)大小的關(guān)系是 ANM0 B0MN CMN0 D0NM【答案】A類型三：電場(chǎng)力做功及電場(chǎng)中的功能關(guān)系例3、如下圖，豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，絕緣輕質(zhì)彈簧豎直立于程度地面上，上面放一質(zhì)量為的帶正電小球，小球與彈簧不連接，施加外力將小球向下壓至某位置靜止現(xiàn)撤去，小球從靜止開場(chǎng)運(yùn)動(dòng)到分開彈簧的過程中，重力、電場(chǎng)力對(duì)小球所做的功分別為和，小球分開彈簧時(shí)速度為，不計(jì)空氣阻力，那么上述過程中

12、 A、小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B、小球的重力勢(shì)能增加C、小球的機(jī)械能增加D、小球的電勢(shì)能減少【答案】BD【解析】此題考察勢(shì)能大小和機(jī)械能守恒由于電場(chǎng)力做正功，故小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加，機(jī)械能不守恒，故A選項(xiàng)錯(cuò)誤；重力做功是重力勢(shì)能變化的量度，由題意知重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加，故B選項(xiàng)正確；小球增加的機(jī)械能在數(shù)值上等于除重力和彈力外，外力所做的功即W2.故C選項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)電場(chǎng)力做功是電勢(shì)能變化的量度，電場(chǎng)力做正功電勢(shì)能減少，電場(chǎng)力做負(fù)功電勢(shì)能增加，故D選項(xiàng)正確【總結(jié)升華】電場(chǎng)中的功能關(guān)系1功能關(guān)系1假設(shè)只有電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能與動(dòng)能之和保持不變；2假設(shè)只有電場(chǎng)力和重力做功，電勢(shì)能、重

13、力勢(shì)能、動(dòng)能之和保持不變；3除重力之外，其他各力對(duì)物體做的功等于物體機(jī)械能的變化；4所有力對(duì)物體所做的功，等于物體動(dòng)能的變化。2帶電粒子在電場(chǎng)中做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)正負(fù)功的判斷1粒子速度方向一定沿軌跡的切線方向，粒子受力方向一定沿電場(chǎng)線指向軌跡凹側(cè)；2電場(chǎng)力與速度方向間夾角小于90，電場(chǎng)力做正功；夾角大于90，電場(chǎng)力做負(fù)功。3電場(chǎng)力做功的計(jì)算方法1由公式計(jì)算，此公式只適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)，可變形為2由來計(jì)算，此公式適用于任何形式的靜電場(chǎng)3由動(dòng)能定理來計(jì)算：4由電勢(shì)能的變化計(jì)算：舉一反三【變式1】圖中虛線所示為靜電場(chǎng)中的等勢(shì)面1、2、3、4，相鄰的等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，其中等勢(shì)面3的電勢(shì)為0。一帶正電的點(diǎn)電

14、荷在靜電力的作用下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過a、b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能分別為26 eV和5 eV。當(dāng)這一點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)到某一位置，其電勢(shì)能變?yōu)? eV，它的動(dòng)能應(yīng)為 A、8 eV B、13 eV C、20 eV D、34 eV【答案】C【解析】等勢(shì)面3的電勢(shì)為零，那么電勢(shì)能也為零。由于兩相鄰等勢(shì)面的電勢(shì)差相等，又知，那么a點(diǎn)的電勢(shì)能可表示為U為相鄰兩等勢(shì)面的電勢(shì)差，b點(diǎn)的電勢(shì)能可表示為。由于總的能量守恒，那么有：即 解得那么總能量為當(dāng)電勢(shì)能為時(shí)，動(dòng)能?！咀兪?】一帶電油滴在勻強(qiáng)電場(chǎng)E中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示，電場(chǎng)方向豎直向下,假設(shè)不計(jì)空氣阻力，那么此帶電油滴從a運(yùn)動(dòng)到b的過程中，能量變化情況為 A、動(dòng)能減小B、電勢(shì)能增加

15、C、動(dòng)能和電勢(shì)能之和減小D、重力勢(shì)能和電勢(shì)能之和增加【答案】C【變式3】在某一電場(chǎng)中，沿途徑abc挪動(dòng)一電子時(shí)，電場(chǎng)力做功分別為Wab=-4eV，Wbc=+2eV，那么三點(diǎn)電勢(shì)大小關(guān)系為 ，電勢(shì)最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的電勢(shì)差為 。假設(shè)將該點(diǎn)電荷從c點(diǎn)移到a點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為 ?！敬鸢浮縜c b 4V 2eV【變式4】如下圖，虛線a、b、c代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，即，實(shí)線為一帶正電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn)。據(jù)此可知 A、三個(gè)等勢(shì)面中，c的電勢(shì)最高B、帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能較Q點(diǎn)大C、帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能較Q點(diǎn)大D、帶電質(zhì)點(diǎn)通

16、過P點(diǎn)時(shí)的加速度較Q點(diǎn)大【答案】ABD【解析】等差等勢(shì)面密集的地方場(chǎng)強(qiáng)大，稀疏的地方場(chǎng)強(qiáng)小，由圖知P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大，那么質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)的加速度大，應(yīng)選項(xiàng)D對(duì)根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，定性畫出過P、Q兩點(diǎn)的電場(chǎng)線，假設(shè)質(zhì)點(diǎn)從Q向P運(yùn)動(dòng)，根據(jù)初速度的方向和軌跡偏轉(zhuǎn)方向可斷定質(zhì)點(diǎn)在Q點(diǎn)所受電場(chǎng)力F的方向如下圖，可以得出等勢(shì)面c的電勢(shì)最高，選項(xiàng)A正確由Q向P運(yùn)動(dòng)過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能減少，電勢(shì)能增加，應(yīng)選項(xiàng)B對(duì)C錯(cuò)。假設(shè)質(zhì)點(diǎn)從P向Q運(yùn)動(dòng)，也可得出選項(xiàng)B正確。類型四：電場(chǎng)線與等勢(shì)面的關(guān)系例4、如下圖，實(shí)線為電場(chǎng)線，虛線為等勢(shì)面，且AB=BC，電場(chǎng)中的A、B、C三點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)分別為，電勢(shì)分別為，AB、BC間的電

17、勢(shì)差分別為，那么以下關(guān)系中正確的有 A、 B、 C、 D、【答案】ABC【解析】沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低，所以，選項(xiàng)A正確；電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度大，所以，選項(xiàng)B正確；沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低，在一樣AB=BC的情況下，場(chǎng)強(qiáng)大的區(qū)間電勢(shì)差也大，所以，選項(xiàng)C正確?！究偨Y(jié)升華】等勢(shì)面的特點(diǎn)：電場(chǎng)中電勢(shì)相等的點(diǎn)所組成的面為等勢(shì)面。它具有以下特點(diǎn)：1各點(diǎn)電勢(shì)相等2等勢(shì)面上任意兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為零3電荷沿著等勢(shì)面運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力不做功4處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體是一個(gè)等勢(shì)體，其面為等勢(shì)面5勻強(qiáng)電場(chǎng)，電勢(shì)差相等的等勢(shì)面間間隔 相等，點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，電勢(shì)差相等的等勢(shì)面間距不相等，越向外間隔 越大6等勢(shì)面上各點(diǎn)的電勢(shì)

18、相等但電場(chǎng)強(qiáng)度不一定相等7電場(chǎng)線跟等勢(shì)面垂直，且由電勢(shì)高的面指向電勢(shì)低的面8兩個(gè)等勢(shì)面永不相交舉一反三【變式1】某同學(xué)研究電子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)，得到了電子由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的軌跡虛線所示，圖中一組平行實(shí)線可能是電場(chǎng)線，也可能是等勢(shì)面，那么以下說法正確的選項(xiàng)是 A、不管圖中實(shí)線是電場(chǎng)線還是等勢(shì)面，a點(diǎn)的電勢(shì)都比b點(diǎn)的電勢(shì)低B、不管圖中實(shí)線是電場(chǎng)線還是等勢(shì)面，a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)都比b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小C、假如圖中實(shí)線是電場(chǎng)線，電子在a點(diǎn)動(dòng)能較大D、假如圖中實(shí)線是等勢(shì)面，電子在b點(diǎn)動(dòng)能較小【答案】D【解析】假如實(shí)線是電場(chǎng)線，由運(yùn)動(dòng)軌跡判斷，電子受程度向右的電場(chǎng)力，場(chǎng)強(qiáng)方向程度向左，a點(diǎn)的電勢(shì)低于b點(diǎn)的電勢(shì)，電子在

19、a點(diǎn)動(dòng)能較小；假如實(shí)線是等勢(shì)面，由運(yùn)動(dòng)軌跡判斷，電子受豎直向下的電場(chǎng)力，場(chǎng)強(qiáng)方向豎直向上，a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)，電子在b點(diǎn)動(dòng)能較小。故D項(xiàng)正確，其他三項(xiàng)都不正確?！咀兪?】如下圖，一電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布關(guān)于y軸沿豎直方向?qū)ΨQ，O、M、N是y軸上的三個(gè)點(diǎn)，且OMMN。P點(diǎn)在y軸右側(cè)，MPON。那么 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)挪動(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)靜止釋放一帶正電粒子，該粒子將沿y軸做直線運(yùn)動(dòng)【答案】AD【解析】此題考察由電場(chǎng)線的分布確定電場(chǎng)的任意位置場(chǎng)強(qiáng)大小、電勢(shì)上下及帶電粒子在電場(chǎng)中力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，意在考察考生對(duì)電

20、場(chǎng)線、場(chǎng)強(qiáng)、電勢(shì)、電勢(shì)差等根本概念的理解才能在靜電場(chǎng)中，沿著電場(chǎng)線方向，電勢(shì)降低，A項(xiàng)正確；負(fù)電荷在電場(chǎng)中受力方向與電場(chǎng)線的切線方向相反，故由O向P運(yùn)動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力做負(fù)功，B項(xiàng)錯(cuò)；由電場(chǎng)線的疏密程度可知，OM段的任意點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)均大于MN段任意點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，故挪動(dòng)同一正電荷在OM段和MN段間運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力在OM段做功較多，故OM兩點(diǎn)間電勢(shì)差大于MN兩點(diǎn)間電勢(shì)差，C項(xiàng)錯(cuò)；根據(jù)電場(chǎng)線關(guān)于y軸對(duì)稱，故y軸上場(chǎng)強(qiáng)方向處處沿y軸正方向，故帶正電粒子受力始終沿y軸正方向，故粒子做直線運(yùn)動(dòng)，D項(xiàng)正確【變式3】如下圖的實(shí)線為一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)線，虛線是某一帶電粒子通過該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩

21、點(diǎn)。帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場(chǎng)力作用，根據(jù)此圖可作出正確判斷的是 A、帶電粒子所帶電荷的符號(hào)B、帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的受力方向C、帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的速度何處大D、帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)能何處大【答案】BCD類型五：電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)的關(guān)系例5、如圖，P、Q是等量的正點(diǎn)電荷，O是它們連線的中點(diǎn)，A、B是中垂線上的兩點(diǎn)，OAOB，用EA、EB和、分別表示A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)，那么 A、EA一定大于EB，一定大于 B、EA不一定大于EB，一定大于C、EA一定大于EB，不一定大于 D、EA不一定大于EB，不一定大于【答案】B【解析】P、Q所在空間中各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)由這兩個(gè)點(diǎn)電荷共同決定，電場(chǎng)強(qiáng)度