靜電場(chǎng)知識(shí)鏈

靜電場(chǎng)知識(shí)鏈第1頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四電場(chǎng)力電場(chǎng)強(qiáng)度電勢(shì)差電勢(shì)電勢(shì)能電場(chǎng)力的功電場(chǎng)力做功與路徑無關(guān)試探電荷在場(chǎng)中某點(diǎn)受的電場(chǎng)力與電荷量的比值跟試探電荷無關(guān)E＝F/q和重力與重力勢(shì)能類比WAB＝EpA－EpB試探電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)能與電荷量的比值跟試探電荷無關(guān)φ＝Ep/q電場(chǎng)中兩點(diǎn)電勢(shì)之差叫電勢(shì)差UAB＝φA－φBE數(shù)值等于沿場(chǎng)強(qiáng)方向單位距離的電勢(shì)差U＝Ed第2頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四電場(chǎng)力電場(chǎng)強(qiáng)度電勢(shì)差電勢(shì)電勢(shì)能電場(chǎng)力的功試探電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)能與電荷量的比值跟試探電荷無關(guān)電場(chǎng)力做功與路徑無關(guān)電場(chǎng)中兩點(diǎn)電勢(shì)之差叫電勢(shì)差試探電荷在場(chǎng)中某點(diǎn)受的電場(chǎng)力與電荷量的比值跟試探電荷無關(guān)E數(shù)值等于沿場(chǎng)強(qiáng)方向單位距離的電勢(shì)差E＝F/qWAB＝EpA－EpBφ＝Ep/qUAB＝φA－φBU＝Ed和重力與重力勢(shì)能類比WAB＝EpA－EpB電場(chǎng)力做功:

WAB＝

qUAB等勢(shì)面電場(chǎng)線第3頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四靜電場(chǎng)解題思路第4頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四力學(xué)電學(xué)牛二+運(yùn)動(dòng)學(xué)功+能第5頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四在電荷量分別為2q和－q的兩個(gè)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中，電場(chǎng)線分布如圖6－1－9所示，在兩點(diǎn)電荷連線上有a、b兩點(diǎn)，則(

)．圖6－1－9A．在兩點(diǎn)電荷之間的連線上存在一處電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)B．在負(fù)試探電荷從a點(diǎn)向b點(diǎn)移動(dòng)過程中所受電場(chǎng)力先減小

后增大C．在負(fù)試探電荷從a點(diǎn)向b點(diǎn)移動(dòng)過程中電場(chǎng)力先做正功，

后做負(fù)功D．負(fù)試探電荷在a點(diǎn)具有的電勢(shì)能比在b點(diǎn)具有的電勢(shì)能小第6頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四解析兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的連線上場(chǎng)強(qiáng)不為零，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；負(fù)試探電荷從a點(diǎn)向b點(diǎn)移動(dòng)的過程中，電場(chǎng)力方向向右，電場(chǎng)力一直做負(fù)功，電勢(shì)能增大，C選項(xiàng)錯(cuò)誤，D選項(xiàng)正確；從a點(diǎn)到b點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)強(qiáng)度先變小后變大，故電場(chǎng)力先減小后增大，B選項(xiàng)正確．答案

BD第7頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四【預(yù)測(cè)2】(單選)如圖6－1－10所示，一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球用細(xì)線系住，線的一端固定在O點(diǎn)．若在空間加上勻強(qiáng)電場(chǎng)，平衡時(shí)線與豎直方向成60°角．則電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值為 (

)．圖6－1－10答案

B第8頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四5．(單選)有一個(gè)負(fù)點(diǎn)電荷只受電場(chǎng)力的作用，從電場(chǎng)中的a點(diǎn)由靜止釋放，在它沿直線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中，動(dòng)能Ek隨位移x變化的關(guān)系圖象如圖6－1－15所示，則能與圖線相對(duì)應(yīng)的電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布圖是下圖中的 (

)．圖6－1－15第9頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四解析根據(jù)動(dòng)能定理，動(dòng)能變化量為ΔEk＝FΔx，由題圖可知斜率F逐漸增大，即電場(chǎng)強(qiáng)度越來越大，且力F做正功，即電場(chǎng)沿著ba方向，A錯(cuò)；由于在a→b的過程中電場(chǎng)強(qiáng)度越來越大，根據(jù)電場(chǎng)線的疏密可知C對(duì)，B、D均錯(cuò)．答案

C第10頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四(單選)在電場(chǎng)中，下列說法正確的是 (

)．A．某點(diǎn)的電場(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)能一定為零第11頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四解析電勢(shì)雖然由電場(chǎng)本身決定，但它的大小與場(chǎng)強(qiáng)無因果關(guān)系，A錯(cuò)；電勢(shì)高低由電場(chǎng)決定，而電勢(shì)能的大小由電場(chǎng)和電荷共同決定，負(fù)電荷在電勢(shì)較高處的電勢(shì)能較小，故B錯(cuò)；場(chǎng)強(qiáng)為零的點(diǎn)，電勢(shì)和電勢(shì)能都不一定為零，故C錯(cuò)；由電勢(shì)的定義式可知，電勢(shì)為零和電勢(shì)能為零是同一個(gè)點(diǎn)，D正確．答案

D第12頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四(多選)下列說法正確的是 (

)．A．A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差等于將正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí)靜

電力所做的功B．電勢(shì)差是一個(gè)標(biāo)量，但是有正值和負(fù)值之分C．由于靜電力做功跟移動(dòng)電荷的路徑無關(guān)，所以電勢(shì)差

也跟移動(dòng)電荷的路徑無關(guān)，只跟這兩點(diǎn)的位置有關(guān)D．A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差是恒定的，所以UAB＝UBA電勢(shì)差Ⅱ(考綱要求)【思維驅(qū)動(dòng)】第13頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四解析

答案

BC第14頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四【典例2】(多選)如圖6－2－4所示為一勻強(qiáng)電場(chǎng)，某帶電粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)．在這一運(yùn)動(dòng)過程中克服重力做的功為2.0J，電場(chǎng)力做的功為1.5J．則下列說法正確的是(

)．圖6－2－4A．粒子帶負(fù)電B．粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能比在B點(diǎn)少1.5JC．粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能比在B點(diǎn)多0.5JD．粒子在A點(diǎn)的機(jī)械能比在B點(diǎn)少1.5J第15頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四解析從粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可以看出，粒子所受的電場(chǎng)力方向與場(chǎng)強(qiáng)方向相同，粒子帶正電，A錯(cuò)誤；粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做功1.5J，說明電勢(shì)能減少1.5J，B錯(cuò)誤；對(duì)粒子應(yīng)用動(dòng)能定理得：W電＋W重＝EkB－EkA，代入數(shù)據(jù)解得EkB－EkA＝1.5J－2.0J＝－0.5J，C正確；粒子機(jī)械能的變化量等于除重力外其他力做的功，電場(chǎng)力做功1.5J，則粒子的機(jī)械能增加1.5J，D正確．答案CD第16頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四2．(多選)如圖6－2－13所示，實(shí)線為某孤立點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)的幾條電場(chǎng)線，虛線是某一帶電粒子通過該電場(chǎng)區(qū)域的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)．若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場(chǎng)力的作用，下列說法中正確的是 (

)．圖6－2－13A．該電場(chǎng)是由負(fù)點(diǎn)電荷所激發(fā)的電場(chǎng)B．電場(chǎng)中a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的電勢(shì)高C．帶電粒子在a點(diǎn)的加速度比在b點(diǎn)的加速度大D．帶電粒子在a點(diǎn)的動(dòng)能比在b點(diǎn)的動(dòng)能大第17頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四答案

CD第18頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四二、電勢(shì)差及電場(chǎng)中的功能關(guān)系4．(多選)如圖6－2－15所示，在絕緣的斜面上方，存在著勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)方向平行于斜面向上，斜面上的帶電金屬塊在平行于斜面的力F作用下沿斜面移動(dòng)．已知金屬塊在移動(dòng)的過程中，力F做功32J，金屬圖6－2－15塊克服電場(chǎng)力做功8J，金屬塊克服摩擦力做功16J，重力勢(shì)能增加18J，則在此過程中金屬塊的 (

)．A．動(dòng)能減少10J B．電勢(shì)能增加24JC．機(jī)械能減少24J D．內(nèi)能增加16J第19頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四解析由動(dòng)能定理可知ΔEk＝32J－8J－16J－18J＝－10J，A正確；克服電場(chǎng)力做功為8J，則電勢(shì)能增加8J，B錯(cuò)誤；機(jī)械能的改變量等于除重力以外的其他力所做的總功，故應(yīng)為ΔE＝32J－8J－16J＝8J，C錯(cuò)誤；物體內(nèi)能的增加量等于克服摩擦力所做的功，D正確．答案

AD第20頁，共22頁，2023年，2月20日，星期四5．(單選)如圖6－2－16所示，在光滑絕緣的水平面上，存在一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，在水平面上有一個(gè)半徑為R的圓周，其中PQ為直徑，C為圓周上的一點(diǎn)，在O點(diǎn)將一帶正電