2020屆高三高考物理粵教版一輪復(fù)習(xí)課件第七章第2講電場(chǎng)能的性質(zhì)

1、第七章靜電場(chǎng)第2講電場(chǎng)能的性質(zhì)第七章靜電場(chǎng)第2講電場(chǎng)能的性質(zhì)NEIRONGSUOYIN內(nèi)容索引過(guò)好雙基關(guān)研透命題點(diǎn)課時(shí)作業(yè)回扣基礎(chǔ)知識(shí) 訓(xùn)練基礎(chǔ)題目細(xì)研考綱和真題 分析突破命題點(diǎn)限時(shí)訓(xùn)練 練規(guī)范 練速度NEIRONGSUOYIN內(nèi)容索引過(guò)好雙基關(guān)研透命題點(diǎn)課時(shí)作過(guò)好雙基關(guān)過(guò)好雙基關(guān)一、靜電力做功和電勢(shì)能1.靜電力做功(1)特點(diǎn)：靜電力做功與 無(wú)關(guān)，只與電荷量和電荷移動(dòng)過(guò)程始、末位置間的電勢(shì)差有關(guān).(2)計(jì)算方法WqEd，只適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中d為帶電體在沿 的位移.WABqUAB，適用于 .2.電勢(shì)能(1)定義：電荷在電場(chǎng)中具有的 ，稱(chēng)為電勢(shì)能.(2)說(shuō)明：電勢(shì)能具有相對(duì)性，通常把無(wú)窮遠(yuǎn)處或大

2、地的電勢(shì)能規(guī)定為零.路徑電場(chǎng)方向任何電場(chǎng)勢(shì)能一、靜電力做功和電勢(shì)能1.靜電力做功路徑電場(chǎng)方向任何電場(chǎng)勢(shì)能3.靜電力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系(1)靜電力做的功等于電荷電勢(shì)能的 ，即WABEpAEpB.(2)通過(guò)WABEpAEpB可知：靜電力對(duì)電荷做多少正功，電荷電勢(shì)能就_多少；電荷克服靜電力做多少功，電荷電勢(shì)能就 多少.(3)電勢(shì)能的大?。河蒞ABEpAEpB可知，若令EpB0，則EpAWAB，即一個(gè)電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)具有的電勢(shì)能，數(shù)值上等于將其從該點(diǎn)移到零勢(shì)能位置過(guò)程中靜電力所做的功.減少量減少增加3.靜電力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系減少量減少增加自測(cè)1關(guān)于靜電力做功和電勢(shì)能的理解，下列說(shuō)法正確的是A

3、.靜電力做功與重力做功相似，均與路徑無(wú)關(guān)B.正電荷具有的電勢(shì)能一定是正的，負(fù)電荷具有的電勢(shì)能一定是負(fù)的C.靜電力做正功，電勢(shì)能一定增加D.靜電力做功為零，電荷的電勢(shì)能也為零自測(cè)1關(guān)于靜電力做功和電勢(shì)能的理解，下列說(shuō)法正確的是二、電勢(shì)等勢(shì)面1.電勢(shì)(1)定義：電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)的 與它的電荷量的比值.(2)定義式： .(3)矢標(biāo)性：電勢(shì)是 量，有正負(fù)之分，其正(負(fù))表示該點(diǎn)電勢(shì)比零電勢(shì)高(低).(4)相對(duì)性：電勢(shì)具有 ，同一點(diǎn)的電勢(shì)因選取零電勢(shì)點(diǎn)的不同而不同.2.等勢(shì)面(1)定義：電場(chǎng)中 的各點(diǎn)組成的面.電勢(shì)能標(biāo)相對(duì)性電勢(shì)相同二、電勢(shì)等勢(shì)面1.電勢(shì)電勢(shì)能標(biāo)相對(duì)性電勢(shì)相同(2)四個(gè)特點(diǎn)：在同一等勢(shì)

4、面上移動(dòng)電荷時(shí)電場(chǎng)力 .電場(chǎng)線一定與等勢(shì)面垂直，并且從電勢(shì) 的等勢(shì)面指向電勢(shì) 的等勢(shì)面.等差等勢(shì)面越密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度 ，反之 .任意兩個(gè)等勢(shì)面都不相交.不做功低越大越小高(2)四個(gè)特點(diǎn)：不做功低越大越小高自測(cè)2(2016全國(guó)卷15)關(guān)于靜電場(chǎng)的等勢(shì)面，下列說(shuō)法正確的是A.兩個(gè)電勢(shì)不同的等勢(shì)面可能相交B.電場(chǎng)線與等勢(shì)面處處相互垂直C.同一等勢(shì)面上各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度一定相等D.將一負(fù)的試探電荷從電勢(shì)較高的等勢(shì)面移至電勢(shì)較低的等勢(shì)面，電場(chǎng)力做 正功解析若兩個(gè)不同的等勢(shì)面相交，則在交點(diǎn)處存在兩個(gè)不同電勢(shì)數(shù)值，與事實(shí)不符，A錯(cuò)；電場(chǎng)線一定與等勢(shì)面垂直，B對(duì)；同一等勢(shì)面上的電勢(shì)相同，但電場(chǎng)強(qiáng)度不一定相等，C錯(cuò)；

5、將一負(fù)電荷從電勢(shì)較高的等勢(shì)面移至電勢(shì)較低的等勢(shì)面，電場(chǎng)力做負(fù)功，D錯(cuò).自測(cè)2(2016全國(guó)卷15)關(guān)于靜電場(chǎng)的等勢(shì)面，下列三、電勢(shì)差1.定義：電荷在電場(chǎng)中由一點(diǎn)A移到另一點(diǎn)B時(shí)，電場(chǎng)力所做的功WAB與移動(dòng)電荷的 的比值.2.定義式：UAB .3.影響因素電勢(shì)差UAB由 決定，與移動(dòng)的電荷q及電場(chǎng)力做的功WAB ，與零電勢(shì)點(diǎn)的選取 .4.電勢(shì)差與電勢(shì)的關(guān)系：UAB ，UABUBA.電荷量q電場(chǎng)本身的性質(zhì)無(wú)關(guān)無(wú)關(guān)AB三、電勢(shì)差1.定義：電荷在電場(chǎng)中由一點(diǎn)A移到另一點(diǎn)B時(shí)，電場(chǎng)5.勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系(1)電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系式：UABEd，其中d為電場(chǎng)中兩點(diǎn)間_的距離.(2)電場(chǎng)強(qiáng)度

6、的方向和大小與電勢(shì)差的關(guān)系：電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度方向指向_ 最快的方向；在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度在數(shù)值上等于沿 方向每單位距離上降低的電勢(shì).沿電場(chǎng)方向降低電場(chǎng)強(qiáng)度電勢(shì)5.勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系沿電場(chǎng)方向降低電場(chǎng)強(qiáng)度電自測(cè)3(多選)關(guān)于電勢(shì)差的計(jì)算公式，下列說(shuō)法正確的是A.電勢(shì)差的公式UAB 說(shuō)明兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB與電場(chǎng)力做功WAB成正比， 與移動(dòng)電荷的電荷量q成反比B.把正電荷從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)電場(chǎng)力做正功，則有UAB0C.電勢(shì)差的公式UAB 中，UAB與移動(dòng)電荷的電荷量q無(wú)關(guān)D.電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB等于把正電荷q從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力所 做的功自測(cè)3(多選)關(guān)于電勢(shì)差的計(jì)算

7、公式，下列說(shuō)法正確的是四、靜電感應(yīng)和靜電平衡1.靜電感應(yīng)當(dāng)把一個(gè)不帶電的金屬導(dǎo)體放在電場(chǎng)中時(shí)，導(dǎo)體的兩端分別感應(yīng)出等量的正、負(fù)電荷，“近端”出現(xiàn)與施感電荷異種的感應(yīng)電荷，“遠(yuǎn)端”出現(xiàn)與施感電荷同種的感應(yīng)電荷.這種現(xiàn)象叫靜電感應(yīng).2.靜電平衡(1)定義：導(dǎo)體放入電場(chǎng)中時(shí)，附加電場(chǎng)與原電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)在導(dǎo)體內(nèi)部大小相等且方向相反，使得疊加場(chǎng)強(qiáng)為零時(shí)，自由電荷不再發(fā)生 ，導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài).定向移動(dòng)四、靜電感應(yīng)和靜電平衡1.靜電感應(yīng)定向移動(dòng)(2)處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體的特點(diǎn)導(dǎo)體內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng) ；導(dǎo)體是一個(gè)等勢(shì)體，導(dǎo)體表面是等勢(shì)面；導(dǎo)體表面處的場(chǎng)強(qiáng)方向與導(dǎo)體表面 ；導(dǎo)體內(nèi)部沒(méi)有凈電荷，凈電荷只分布在導(dǎo)體的外表

8、面上；在導(dǎo)體外表面越尖銳的位置，凈電荷的密度(單位面積上的電荷量)越大，凹陷的位置幾乎沒(méi)有凈電荷.處處為零垂直(2)處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體的特點(diǎn)處處為零垂直研透命題點(diǎn)研透命題點(diǎn)1.電勢(shì)高低的四種判斷方法(1)依據(jù)電場(chǎng)線方向：沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低.(2)依據(jù)電場(chǎng)力做功：根據(jù)UAB ，將WAB、q的正負(fù)號(hào)代入，由UAB的正負(fù)判斷A、B的高低.(3)電荷的正負(fù)：取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，正電荷周?chē)妱?shì)為正值，負(fù)電荷周?chē)妱?shì)為負(fù)值；靠近正電荷處電勢(shì)高，靠近負(fù)電荷處電勢(shì)低.(4)依據(jù)電勢(shì)能的高低：正電荷在電勢(shì)能大處電勢(shì)較高，負(fù)電荷在電勢(shì)能大處電勢(shì)較低.命題點(diǎn)一電場(chǎng)能的性質(zhì)的理解1.電勢(shì)高低的四種判斷方法命

9、題點(diǎn)一電場(chǎng)能的性質(zhì)的理解2.電勢(shì)能大小的四種判斷方法(1)做功判斷法：電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減?。浑妶?chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大.(2)電荷電勢(shì)法：正電荷在電勢(shì)高的地方電勢(shì)能大，負(fù)電荷在電勢(shì)低的地方電勢(shì)能大.(3)公式法：由Epq，將q、的大小、正負(fù)號(hào)一起代入公式進(jìn)行判斷.(4)能量守恒法：在電場(chǎng)中，若只有電場(chǎng)力做功，電荷的動(dòng)能和電勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，動(dòng)能增大時(shí)，電勢(shì)能減小，反之電勢(shì)能增大.2.電勢(shì)能大小的四種判斷方法例1(多選)(2018全國(guó)卷21)圖1中虛線a、b、c、d、f代表勻強(qiáng)電場(chǎng)內(nèi)間距相等的一組等勢(shì)面，已知平面b上的電勢(shì)為2 V.一電子經(jīng)過(guò)a時(shí)的動(dòng)能為10 eV，從a到d的過(guò)程中克服電場(chǎng)力所做的

10、功為6 eV.下列說(shuō)法正確的是A.平面c上的電勢(shì)為零B.該電子可能到達(dá)不了平面fC.該電子經(jīng)過(guò)平面d時(shí)，其電勢(shì)能為4 eVD.該電子經(jīng)過(guò)平面b時(shí)的速率是經(jīng)過(guò)d時(shí)的2倍圖1例1(多選)(2018全國(guó)卷21)圖1中虛線a、b、解析因等勢(shì)面間距相等，由UEd得相鄰虛線之間電勢(shì)差相等，由a到d，eUad6 eV，故Uad6 V；各虛線電勢(shì)如圖所示，因電場(chǎng)力做負(fù)功，故電場(chǎng)方向向右，沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，c0，A項(xiàng)正確；因電子的速度方向未知，若不垂直于等勢(shì)面，如圖中實(shí)曲線所示，電子可能到達(dá)不了平面f，B項(xiàng)正確；經(jīng)過(guò)d時(shí)，電勢(shì)能Eped2 eV，C項(xiàng)錯(cuò)誤解析因等勢(shì)面間距相等，由UEd得相鄰虛線之間電勢(shì)差相等

11、，變式1(多選)(2016全國(guó)卷20)如圖2所示，一帶負(fù)電荷的油滴在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，其軌跡在豎直面(紙面)內(nèi)，且相對(duì)于過(guò)軌跡最低點(diǎn)P的豎直線對(duì)稱(chēng).忽略空氣阻力.由此可知A.Q點(diǎn)的電勢(shì)比P點(diǎn)高B.油滴在Q點(diǎn)的動(dòng)能比它在P點(diǎn)的大C.油滴在Q點(diǎn)的電勢(shì)能比它在P點(diǎn)的大D.油滴在Q點(diǎn)的加速度大小比它在P點(diǎn)的小圖2變式1(多選)(2016全國(guó)卷20)如圖2所示，一帶解析由于油滴受到的電場(chǎng)力和重力都是恒力，所以合外力為恒力，加速度恒定不變，D選項(xiàng)錯(cuò)誤；由于油滴軌跡相對(duì)于過(guò)P的豎直線對(duì)稱(chēng)且合外力總是指向軌跡彎曲內(nèi)側(cè)，所以油滴所受合外力沿豎直向上的方向，因此電場(chǎng)力豎直向上，且qEmg，則電場(chǎng)方向豎直向下，所以Q

12、點(diǎn)的電勢(shì)比P點(diǎn)的高，A選項(xiàng)正確；假設(shè)油滴從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，當(dāng)油滴從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；假設(shè)油滴從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，當(dāng)油滴從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過(guò)程中，合外力做正功，動(dòng)能增加，所以油滴在Q點(diǎn)的動(dòng)能大于在P點(diǎn)的動(dòng)能，B選項(xiàng)正確.解析由于油滴受到的電場(chǎng)力和重力都是恒力，所以合外力為恒力，命題點(diǎn)二電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系1.勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系(1)UABEd，d為A、B兩點(diǎn)沿電場(chǎng)方向的距離.(2)沿電場(chǎng)強(qiáng)度方向電勢(shì)降落得最快.(3)在同一直線上或相互平行的兩條直線上距離相等的兩點(diǎn)間電勢(shì)差相等.2.E 在非勻強(qiáng)電場(chǎng)中的幾點(diǎn)妙用(1)解釋等差等勢(shì)面的疏密與電場(chǎng)強(qiáng)度

13、大小的關(guān)系：當(dāng)電勢(shì)差U一定時(shí)，電場(chǎng)強(qiáng)度E越大，則沿電場(chǎng)強(qiáng)度方向的距離d越小，即電場(chǎng)強(qiáng)度越大，等差等勢(shì)面越密.(2)定性判斷非勻強(qiáng)電場(chǎng)電勢(shì)差的大小關(guān)系：如距離相等的兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，E越大，U越大；E越小，U越小.命題點(diǎn)二電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系1.勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)3.解題思路3.解題思路例2(多選)(2017全國(guó)卷21)一勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向平行于xOy平面，平面內(nèi)a、b、c三點(diǎn)的位置如圖3所示，三點(diǎn)的電勢(shì)分別為10 V、17 V、26 V.下列說(shuō)法正確的是A.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為2.5 V/cmB.坐標(biāo)原點(diǎn)處的電勢(shì)為1 VC.電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的低7 eVD.電子從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，電場(chǎng)力做

14、功為9 eV圖3例2(多選)(2017全國(guó)卷21)一勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向平2020屆高三高考物理粵教版一輪復(fù)習(xí)課件第七章-第2講電場(chǎng)能的性質(zhì)因?yàn)镺acb是矩形，所以有UacUOb ，可知坐標(biāo)原點(diǎn)O處的電勢(shì)為1 V ，故選項(xiàng)B正確；a點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)電勢(shì)低7 V，電子帶負(fù)電，所以電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的高7 eV，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；b點(diǎn)電勢(shì)比c點(diǎn)電勢(shì)低9 V，電子從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為9 eV，故選項(xiàng)D正確.因?yàn)镺acb是矩形，所以有UacUOb ，可知坐標(biāo)原點(diǎn)O處變式2(多選)(2018四川省攀枝花市第二次統(tǒng)考)如圖4，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，A、B、C、D、E、F位于邊長(zhǎng)為L(zhǎng)2 cm的正六邊形的頂點(diǎn)上，

15、勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向平行于正六邊形所在的平面.已知A、B、D、E的電勢(shì)分別為2 V、 0 V、 6 V、 4 V.則下列說(shuō)法正確的是A.C點(diǎn)的電勢(shì)C2 VB.A、F間的電勢(shì)差UAF2 VC.C、F間的電勢(shì)差UCF4 VD.該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E200 V/m圖4變式2(多選)(2018四川省攀枝花市第二次統(tǒng)考)如圖4解析連接AD、BF、CE，AD與BF、CE的交點(diǎn)分別為M、N；設(shè)正六邊形中心為O，如圖所示：由圖可知AD與BF、CE都垂直，由六邊形特點(diǎn)知AMMOONND，可知M、O、N的電勢(shì)分別為0 V、2 V、4 V，故電場(chǎng)強(qiáng)度方向由D指向A，由正六邊形對(duì)稱(chēng)性可知F與B的電勢(shì)相等，C與E的電勢(shì)相等，

16、故F點(diǎn)的電勢(shì)為0 V，C點(diǎn)的電勢(shì)為4 V，解析連接AD、BF、CE，AD與BF、CE的交點(diǎn)分別為M、則A、F間的電勢(shì)差為UAFAF(20) V2 V，C、F間的電勢(shì)差為UCFCF(40) V4 V，由幾何關(guān)系得：dMALsin 30，而UMAUFAUAF2 V，則A、F間的電勢(shì)差為UAFAF(20) V1.判斷速度方向：帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡上某點(diǎn)的切線方向?yàn)樵擖c(diǎn)處的速度方向.2.判斷電場(chǎng)力(或電場(chǎng)強(qiáng)度)的方向：僅受電場(chǎng)力作用時(shí)，帶電粒子所受電場(chǎng)力方向指向軌跡曲線的凹側(cè)，再根據(jù)粒子的正負(fù)判斷電場(chǎng)強(qiáng)度的方向.3.判斷電場(chǎng)力做功的正負(fù)及電勢(shì)能的增減：若電場(chǎng)力與速度方向成銳角，則電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少；

17、若電場(chǎng)力與速度方向成鈍角，則電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加.命題點(diǎn)三電場(chǎng)線、等勢(shì)面及運(yùn)動(dòng)軌跡問(wèn)題1.判斷速度方向：帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡上某點(diǎn)的切線方向?yàn)樵擖c(diǎn)處的例3(2018天津卷3)如圖5所示，實(shí)線表示某電場(chǎng)的電場(chǎng)線(方向未標(biāo)出)，虛線是一帶負(fù)電的粒子只在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，設(shè)M點(diǎn)和N點(diǎn)的電勢(shì)分別為M、N，粒子在M和N時(shí)加速度大小分別為aM、aN，速度大小分別為vM、vN，電勢(shì)能分別為EpM、EpN.下列判斷正確的是A.vMvN，aMaN B.vMvN，MNC.MN，EpMEpN D.aMaN，EpMEpN圖5例3(2018天津卷3)如圖5所示，實(shí)線表示某電場(chǎng)的電解析由粒子的軌跡知粒子所受電場(chǎng)力的

18、方向偏向右，因粒子帶負(fù)電，故電場(chǎng)線方向偏向左，由沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，可知NM，EpMEpN.N點(diǎn)電場(chǎng)線比M點(diǎn)密，故場(chǎng)強(qiáng)EMEN，由加速度a 知aMvN.綜上所述，選項(xiàng)D正確.解析由粒子的軌跡知粒子所受電場(chǎng)力的方向偏向右，因粒子帶負(fù)電變式3(2019河南省鄭州市質(zhì)檢)如圖6，一帶正電的點(diǎn)電荷固定于O點(diǎn)，兩虛線圓均以O(shè)為圓心，兩實(shí)線分別為帶電粒子M和N先后在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡，a、b、c、d、e為軌跡和虛線圓的交點(diǎn).不計(jì)重力，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.M帶負(fù)電荷，N帶正電荷B.M在b點(diǎn)的動(dòng)能小于它在a點(diǎn)的動(dòng)能C.N在d點(diǎn)的電勢(shì)能等于它在e點(diǎn)的電勢(shì)能D.N在從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)的過(guò)程中克服電場(chǎng)力做功圖6變式3

19、(2019河南省鄭州市質(zhì)檢)如圖6，一帶正電的點(diǎn)電解析由粒子運(yùn)動(dòng)軌跡可知，M受到的是吸引力，N受到的是排斥力，可知M帶負(fù)電荷，N帶正電荷，故A正確；M從a點(diǎn)到b點(diǎn)，庫(kù)侖力做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理知，動(dòng)能減小，則M在b點(diǎn)的動(dòng)能小于在a點(diǎn)的動(dòng)能，故B正確；d點(diǎn)和e點(diǎn)在同一等勢(shì)面上，電勢(shì)相等，則N在d點(diǎn)的電勢(shì)能等于在e點(diǎn)的電勢(shì)能，故C正確；N從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)，庫(kù)侖斥力做正功，故D錯(cuò)誤.解析由粒子運(yùn)動(dòng)軌跡可知，M受到的是吸引力，N受到的是排斥力變式4(多選)(2018山東省泰安市上學(xué)期期末)如圖7，水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一帶電粒子從A點(diǎn)以豎直向上的初速度開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)最高點(diǎn)B后回到與A在同一水平線上的C點(diǎn)，

20、粒子從A到B過(guò)程中克服重力做功2 J，電場(chǎng)力做功3 J，則A.粒子在B點(diǎn)的動(dòng)能比在A點(diǎn)多1 JB.粒子在C點(diǎn)的電勢(shì)能比在B點(diǎn)少3 JC.粒子在C點(diǎn)的機(jī)械能比在A點(diǎn)多12 JD.粒子在C點(diǎn)的動(dòng)能為6 J圖7變式4(多選)(2018山東省泰安市上學(xué)期期末)如圖7，解析從AB根據(jù)動(dòng)能定理可知：WABmghEk，即：Ek1 J，即粒子在B點(diǎn)的動(dòng)能比在A點(diǎn)多1 J，故選項(xiàng)A正確；設(shè)在A點(diǎn)初速度為v0，粒子在豎直方向只受重力，做加速度大小為g的勻變速運(yùn)動(dòng)，故從AB和從BC的時(shí)間相等，而水平方向只受到電場(chǎng)力作用，在水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)從AB的水平分位移為s1，從BC的水平分位移為s2，則有 則WBC

21、3WAB9 J，由于電場(chǎng)力做正功，則粒子在C點(diǎn)的電勢(shì)能比在B點(diǎn)少9 J，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)功能關(guān)系可知：從AC機(jī)械能增量為：EWABWBC12 J，由于重力勢(shì)能不變，即從AC動(dòng)能增加12 J，即粒子在C點(diǎn)的動(dòng)能比在A點(diǎn)多12 J，故選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤.解析從AB根據(jù)動(dòng)能定理可知：WABmghEk，即：命題點(diǎn)四靜電場(chǎng)中的圖象問(wèn)題根據(jù)vt圖象的速度變化、斜率變化(即加速度大小的變化)，可確定電荷所受電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)力的大小變化情況，進(jìn)而確定電場(chǎng)的方向、電勢(shì)的高低及電勢(shì)能的變化.類(lèi)型1vt圖象命題點(diǎn)四靜電場(chǎng)中的圖象問(wèn)題根據(jù)vt圖象的速度變化、斜率變例4(2018安徽省安慶市二模)一帶正電的粒子僅在

22、電場(chǎng)力作用下從A點(diǎn)經(jīng)B、C運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)，其“速度時(shí)間”圖象如圖8所示.分析圖象后，下列說(shuō)法正確的是A.A處的電場(chǎng)強(qiáng)度大于C處的電場(chǎng)強(qiáng)度B.B、D兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)一定都為零C.粒子在A處的電勢(shì)能大于在C處的電勢(shì)能D.A、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大于B、D兩點(diǎn)間的電勢(shì)差圖8例4(2018安徽省安慶市二模)一帶正電的粒子僅在電場(chǎng)力解析因?yàn)関t圖線的斜率大小等于粒子的加速度大小，故粒子在A處的加速度大于在C處的加速度，A處的電場(chǎng)強(qiáng)度大于C處的電場(chǎng)強(qiáng)度，選項(xiàng)A正確；B、D兩點(diǎn)切線的斜率為零，故兩點(diǎn)的加速度為零，場(chǎng)強(qiáng)為零，但是電勢(shì)不一定都為零，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；粒子在A處的速度大于在C處的速度，則在A處的動(dòng)能大于在C

23、處的動(dòng)能，在A處的電勢(shì)能小于在C處的電勢(shì)能，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；解析因?yàn)関t圖線的斜率大小等于粒子的加速度大小，故粒子在電場(chǎng)強(qiáng)度的大小等于x圖線的切線斜率大小，電場(chǎng)強(qiáng)度為零處，x圖線存在極值，其切線的斜率為零.類(lèi)型2x圖象電場(chǎng)強(qiáng)度的大小等于x圖線的切線斜率大小，電場(chǎng)強(qiáng)度為零處，例5(多選)(2017全國(guó)卷20)在一靜止點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，任一點(diǎn)的電勢(shì)與該點(diǎn)到點(diǎn)電荷的距離r的關(guān)系如圖9所示.電場(chǎng)中四個(gè)點(diǎn)a、b、c和d的電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為Ea、Eb、Ec和Ed.點(diǎn)a到點(diǎn)電荷的距離ra與點(diǎn)a的電勢(shì)a已在圖中用坐標(biāo)(ra，a)標(biāo)出，其余類(lèi)推.現(xiàn)將一帶正電的試探電荷由a點(diǎn)依次經(jīng)b、c點(diǎn)移動(dòng)到d點(diǎn)，在相鄰兩點(diǎn)間移動(dòng)的

24、過(guò)程中，電場(chǎng)力所做的功分別為Wab、Wbc和Wcd.下列選項(xiàng)正確的是A.EaEb41 B.EcEd21C.WabWbc31 D.WbcWcd13圖9例5(多選)(2017全國(guó)卷20)在一靜止點(diǎn)電荷的電2020屆高三高考物理粵教版一輪復(fù)習(xí)課件第七章-第2講電場(chǎng)能的性質(zhì)變式5(多選)(2019廣東省惠州市模擬)空間存在平行于x軸方向的靜電場(chǎng)，其電勢(shì)隨x的分布如圖10所示.一質(zhì)量為m、電荷量大小為q的帶電粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止開(kāi)始，僅在電場(chǎng)力作用下沿x軸正方向運(yùn)動(dòng).則下列說(shuō)法正確的是A.該粒子帶正電荷B.空間存在的靜電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E是沿x軸正方向均勻減小的C.該粒子從原點(diǎn)O運(yùn)動(dòng)到x0過(guò)程中電勢(shì)能是減小的圖

25、10變式5(多選)(2019廣東省惠州市模擬)空間存在平行于解析沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，由題圖可知電場(chǎng)方向沿x正方向，帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下由靜止開(kāi)始沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，受力方向與電場(chǎng)方向一致，帶電粒子帶正電，A正確；沿x軸正方向電勢(shì)均勻降低，電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，B錯(cuò)誤；沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，C正確；解析沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，由題圖可知電場(chǎng)方向沿x正方向，帶在給定了電場(chǎng)的Ex圖象后，可以由圖線確定電場(chǎng)強(qiáng)度的變化情況，Ex圖線與x軸所圍圖形面積表示電勢(shì)差大小.在與粒子運(yùn)動(dòng)相結(jié)合的題目中，可進(jìn)一步確定粒子的電性、動(dòng)能變化、電勢(shì)能變化等情況.類(lèi)型3Ex圖象在給定了電場(chǎng)的Ex圖象后，可

26、以由圖線確定電場(chǎng)強(qiáng)度的變化情況例6(多選)靜電場(chǎng)在x軸上的場(chǎng)強(qiáng)E隨x的變化關(guān)系如圖11所示，x軸正向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)正方向，帶正電的點(diǎn)電荷沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，則點(diǎn)電荷A.在x2和x4處電勢(shì)能相等B.由x1運(yùn)動(dòng)到x3的過(guò)程中電勢(shì)能增大C.由x1運(yùn)動(dòng)到x4的過(guò)程中電場(chǎng)力先增大后減小D.由x1運(yùn)動(dòng)到x4的過(guò)程中電場(chǎng)力先減小后增大圖11解析由題圖可知，x1到x4場(chǎng)強(qiáng)先變大，再變小，則點(diǎn)電荷受到的電場(chǎng)力先增大后減小，C正確，D錯(cuò)誤；由x1到x3及由x2到x4過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，A錯(cuò)誤，B正確.例6(多選)靜電場(chǎng)在x軸上的場(chǎng)強(qiáng)E隨x的變化關(guān)系如圖11所1.反映了電勢(shì)能隨位移變化的規(guī)律.2.圖線的切線斜率

27、大小等于電場(chǎng)力大小.3.進(jìn)一步判斷場(chǎng)強(qiáng)、動(dòng)能、加速度等隨位移的變化情況.類(lèi)型4Epx圖象1.反映了電勢(shì)能隨位移變化的規(guī)律.類(lèi)型4Epx圖象例7(多選)(2018河南省南陽(yáng)市上學(xué)期期末)如圖12甲所示，在某電場(chǎng)中建立x坐標(biāo)軸，A、B為x軸上的兩點(diǎn)，xA、xB分別為A、B兩點(diǎn)在x軸上的坐標(biāo)值.一電子僅在電場(chǎng)力作用下沿x軸運(yùn)動(dòng)，該電子的電勢(shì)能Ep隨其坐標(biāo)x變化的關(guān)系如圖乙所示，則下列說(shuō)法中正確的是A.該電場(chǎng)一定不是孤立點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)B.A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度C.電子由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì) 其所做的功WEpAEpBD.電子在A點(diǎn)的動(dòng)能小于在B點(diǎn)的動(dòng)能圖12例7(多選)(2018河

28、南省南陽(yáng)市上學(xué)期期末)如圖12甲解析由題圖乙可知，電子在A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)能分別為EpA和EpB，且EpBEpA，說(shuō)明電子由A運(yùn)動(dòng)到B時(shí)電勢(shì)能增大，電場(chǎng)力做負(fù)功，電場(chǎng)力對(duì)其所做的功為WEpAEpB，選項(xiàng)C正確；電場(chǎng)力做負(fù)功，故動(dòng)能減小，故電子在A點(diǎn)的動(dòng)能大于B點(diǎn)的動(dòng)能，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；由于A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)能與兩個(gè)位置間的關(guān)系如題圖乙所示，說(shuō)明電勢(shì)是均勻增加的，故這一定是勻強(qiáng)電場(chǎng)，即不是孤立點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，選項(xiàng)A正確；A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相等，選項(xiàng)B錯(cuò)誤.解析由題圖乙可知，電子在A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)能分別為EpA和E課時(shí)作業(yè)課時(shí)作業(yè)1.(2018廣東省揭陽(yáng)市高三期末)在電場(chǎng)中，下列說(shuō)法正確的是A.某點(diǎn)的

29、電場(chǎng)強(qiáng)度大，該點(diǎn)的電勢(shì)一定高B.某點(diǎn)的電勢(shì)高，試探電荷在該點(diǎn)的電勢(shì)能一定大C.某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零，試探電荷在該點(diǎn)的電勢(shì)能一定為零D.某點(diǎn)的電勢(shì)為零，試探電荷在該點(diǎn)的電勢(shì)能一定為零雙基鞏固練123456789解析電勢(shì)是人為規(guī)定的，與電場(chǎng)強(qiáng)度無(wú)關(guān)，電勢(shì)能與零勢(shì)能面的選取有關(guān)，與電場(chǎng)強(qiáng)度無(wú)關(guān)，A、C錯(cuò)誤；負(fù)電荷在高電勢(shì)處電勢(shì)能小，B錯(cuò)誤；根據(jù)Epq可知，電勢(shì)為零，電勢(shì)能為零，D正確.101112131.(2018廣東省揭陽(yáng)市高三期末)在電場(chǎng)中，下列說(shuō)法正確2.(多選)(2019河北省邯鄲市質(zhì)檢)如圖1所示，虛線a、b、c代表某一電場(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，實(shí)線為一帶正電的粒子僅在電場(chǎng)

30、力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點(diǎn)，其中R在等勢(shì)面b上.下列判斷正確的是A.三個(gè)等勢(shì)面中，c的電勢(shì)最低B.帶電粒子在P點(diǎn)的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)的大C.帶電粒子在P點(diǎn)的動(dòng)能與電勢(shì)能之和比在Q點(diǎn)的小D.帶電粒子在R點(diǎn)的加速度方向垂直于等勢(shì)面b12345678910111213圖12.(多選)(2019河北省邯鄲市質(zhì)檢)如圖1所示，虛線a3.(多選)(2019四川市廣元市調(diào)研)M、N是某電場(chǎng)中一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，從M點(diǎn)由靜止釋放一電子，電子僅在電場(chǎng)力的作用下沿電場(chǎng)線由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，其電勢(shì)能隨位移變化的關(guān)系如圖2所示，則下列說(shuō)法正確的是A.M、N兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)關(guān)系為EMENC.M、N

31、兩點(diǎn)的電勢(shì)關(guān)系為MN12345678910111213圖23.(多選)(2019四川市廣元市調(diào)研)M、N是某電場(chǎng)中一12345678910111213解析電子由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中，通過(guò)相同位移時(shí)，電勢(shì)能的減小量越來(lái)越小，說(shuō)明電場(chǎng)力做功越來(lái)越慢，可知，電子所受的電場(chǎng)力越來(lái)越小，場(chǎng)強(qiáng)減小，則有EMEN，故A錯(cuò)誤，B正確；負(fù)電荷在低電勢(shì)處電勢(shì)能大，故M點(diǎn)的電勢(shì)低于N點(diǎn)的電勢(shì)，即MA，故A錯(cuò)誤；電子從A到B點(diǎn)過(guò)程中，電場(chǎng)力先與速度方向成鈍角做負(fù)功，后與速度方向成銳角力做正功，D項(xiàng)正確；由A到B，電場(chǎng)力做的總功為正功，則電子的電勢(shì)能減小，即B點(diǎn)的電勢(shì)能小于A點(diǎn)的電勢(shì)能，動(dòng)能增大，則B點(diǎn)的速度大于A點(diǎn)

32、速度，故B、C錯(cuò)誤.12345678910111213解析由曲線運(yùn)動(dòng)的知識(shí)可知7.(2018湖南省六校4月聯(lián)考)如圖6所示，空間中存在著由一固定的負(fù)點(diǎn)電荷Q(圖中未畫(huà)出)產(chǎn)生的電場(chǎng).另一正點(diǎn)電荷q僅在電場(chǎng)力作用下沿曲線MN運(yùn)動(dòng)，在M點(diǎn)的速度大小為v0，方向沿MP方向，到達(dá)N點(diǎn)時(shí)速度大小為v，且vaB，則Q靠近M端且為正電荷C.無(wú)論Q為正電荷還是負(fù)電荷一定有EpAaB，說(shuō)明電子在A點(diǎn)受到的電場(chǎng)力較大，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度較大，根據(jù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布可知，靠近M端為場(chǎng)源電荷的位置，應(yīng)為正電荷，故B正確；無(wú)論Q為正電荷還是負(fù)電荷，一定有電勢(shì)AB，電子電勢(shì)能Epe，電勢(shì)能是標(biāo)量，所以一定有EpA0)的粒子從a

33、點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，其電勢(shì)能減小W1；若該粒子從c點(diǎn)移動(dòng)到d點(diǎn)，其電勢(shì)能減小W2.下列說(shuō)法正確的是A.此勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向一定與a、b兩點(diǎn)連線平行12345678910111213綜合提升練圖8D.若W1W2，則a、M兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差一定等于b、N兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差9.(多選)(2018全國(guó)卷21)如圖8，同一平面內(nèi)的解析結(jié)合題意，只能判定Uab0，Ucd0，但電場(chǎng)方向不能確定，A項(xiàng)錯(cuò)誤；12345678910111213若W1W2，則UabUcdUMN，即abMN，aMbN，可知UaMUbN，D項(xiàng)正確.解析結(jié)合題意，只能判定Uab0，Ucd0，但電場(chǎng)方向不10.(2018湖北省十堰市調(diào)研)有一靜電場(chǎng)

34、，其電勢(shì)隨x坐標(biāo)的改變而改變，變化的圖象如圖9所示.若將一帶負(fù)電的粒子(重力不計(jì))從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止釋放，電場(chǎng)中P、Q兩點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為1 mm、4 mm，下列說(shuō)法正確的是A.粒子將沿x軸正方向一直向前運(yùn)動(dòng)B.粒子在P點(diǎn)與Q點(diǎn)加速度大小相等、 方向相反C.粒子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)與Q點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能相等D.粒子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)與Q點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做功的功率相等圖91234567891011121310.(2018湖北省十堰市調(diào)研)有一靜電場(chǎng)，其電勢(shì)隨x解析根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低可知，02 mm內(nèi)，電場(chǎng)線沿x軸負(fù)方向，粒子所受的電場(chǎng)力沿x軸正方向做加速運(yùn)動(dòng)；在26 mm內(nèi)電場(chǎng)線沿x軸正方向，粒子所受的電場(chǎng)力沿x軸負(fù)方向，

35、粒子做減速運(yùn)動(dòng)，6 mm處粒子的速度為零；然后粒子向左先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng)，即在06 mm間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，故A項(xiàng)錯(cuò)誤.t圖象的斜率大小等于場(chǎng)強(qiáng)E，則知P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于Q點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，則粒子在P點(diǎn)的加速度大于在Q點(diǎn)的加速度，加速度方向相反，故B項(xiàng)錯(cuò)誤.粒子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)與Q點(diǎn)時(shí)，電勢(shì)相等，則其電勢(shì)能相等，由能量守恒知?jiǎng)幽芟嗟?，故C項(xiàng)正確.粒子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)與Q點(diǎn)時(shí)，速率相等，但電場(chǎng)力不同，則電場(chǎng)力做功的功率不等，故D項(xiàng)錯(cuò)誤.12345678910111213解析根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低可知，02 mm內(nèi)，電場(chǎng)線11.(多選)(2018安徽省江淮十校第三次聯(lián)考)如圖10所示，ABCDEF是在勻強(qiáng)電場(chǎng)中畫(huà)出的一個(gè)正六邊形，該六邊形所在平面與電場(chǎng)線(圖中沒(méi)有畫(huà)出)平行，已知正六邊形的邊長(zhǎng)為2 cm，將一電荷量為1.0108 C的正點(diǎn)電荷從B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)克服電場(chǎng)力做功為2.0108 J，將該點(diǎn)電荷從B點(diǎn)移動(dòng)到A點(diǎn)，電場(chǎng)力做的功為2.0108 J，設(shè)B點(diǎn)電勢(shì)為零.由上述信息通過(guò)計(jì)算能確定的是A.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小B.過(guò)A點(diǎn)的等勢(shì)線C.勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向?yàn)橛蒀指向FD.將該點(diǎn)電荷沿直線BF由B點(diǎn)移到F點(diǎn)動(dòng)能的變化量12345678910111213圖1011.(多選)(2018安徽省江淮十校第三次聯(lián)考)如圖1012345678910111213點(diǎn)電荷若沿直線從B到F，必定要受到外力作用，因運(yùn)動(dòng)的