電勢(shì)能和電勢(shì) 全省一等獎(jiǎng)

第四節(jié)電勢(shì)能和電勢(shì)學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.知道電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)，理解電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系.2．理解電勢(shì)能、電勢(shì)的概念及相互關(guān)系.3．理解等勢(shì)面的概念及等勢(shì)面和電場(chǎng)線的關(guān)系.重點(diǎn)難點(diǎn)：電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)及電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系，電場(chǎng)線與等勢(shì)面的關(guān)系及應(yīng)用.易錯(cuò)問題：用公式EpA＝qφA來判斷電勢(shì)能隨電勢(shì)變化情況時(shí)，要區(qū)分正、負(fù)電荷.課標(biāo)定位一、靜電力做功的特點(diǎn)1．在電場(chǎng)中移動(dòng)電荷時(shí)，靜電力做的功與

無關(guān)，只與

有關(guān)，可見靜電力做功與

做功相似.路徑實(shí)際起始位置和終止位置重力2．在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)力做的功為W＝qEd，其中d為沿

方向的位移.如教材P16圖1.4－1所示，q沿直線從A移往B，沿折線ANB，沿曲線AB移往B，靜電力做的功都是一樣的.電場(chǎng)二、電勢(shì)能1．定義：電荷在電場(chǎng)中具有的勢(shì)能，叫做電勢(shì)能，靜電力做的功等于電勢(shì)能的

，用公式表示

.2．電荷在某點(diǎn)的電勢(shì)能，等于靜電力把它從該點(diǎn)移動(dòng)到

位置時(shí)所做的功.通常把電荷離場(chǎng)源電荷

的電勢(shì)能規(guī)定為零，或把電荷在大地表面上的電勢(shì)能規(guī)定為零，可見電勢(shì)能是相對(duì)的.減少量WAB＝EpA－EpB零勢(shì)能無限遠(yuǎn)處三、電勢(shì)1．電荷在電場(chǎng)中某點(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).2．電勢(shì)的定義公式φ＝，單位是

，符號(hào)是V.3．電場(chǎng)線指向電勢(shì)

的方向，電勢(shì)也是相對(duì)的，常取離場(chǎng)源電荷無限遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，或大地的電勢(shì)為零.電勢(shì)可以是正值，也可以是負(fù)值，只有大小，沒有方向，因此是

.伏特降低標(biāo)量四、等勢(shì)面1．電場(chǎng)中

的各點(diǎn)構(gòu)成的面叫做等勢(shì)面.2．等勢(shì)面的特點(diǎn)(1)在同一等勢(shì)面上移動(dòng)電荷時(shí)靜電力

.(2)電場(chǎng)線跟等勢(shì)面

，并且由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面.電勢(shì)相同不做功垂直一、電勢(shì)能和重力勢(shì)能的對(duì)比理解兩種勢(shì)能比較內(nèi)容電勢(shì)能重力勢(shì)能系統(tǒng)性電荷和電場(chǎng)物體和地球大小的相對(duì)性電荷在某點(diǎn)的電勢(shì)能等于把電荷從該點(diǎn)移到零勢(shì)能位置時(shí)靜電力做的功物體在某點(diǎn)的重力勢(shì)能等于把物體從該點(diǎn)移到零勢(shì)能位置時(shí)重力做的功兩種勢(shì)能比較內(nèi)容電勢(shì)能重力勢(shì)能變化大小的量度電場(chǎng)力的功是電勢(shì)能變化大小的量度，靜電力做的功等于電勢(shì)能的減少量重力的功是重力勢(shì)能變化大小的量度，重力做的功等于重力勢(shì)能的減少量對(duì)應(yīng)力做功特點(diǎn)做功多少只與始末位置有關(guān)，與經(jīng)過的路徑無關(guān)，且功等于勢(shì)能的減少量靜電力做功和重力做功盡管有很多相似特點(diǎn)，但因地球產(chǎn)生的重力場(chǎng)只會(huì)對(duì)物體產(chǎn)生引力，但電場(chǎng)對(duì)電場(chǎng)中的電荷既可產(chǎn)生引力，也可產(chǎn)生斥力，所以計(jì)算電場(chǎng)力的功時(shí)要注意電荷的電性、移動(dòng)的方向、場(chǎng)強(qiáng)的方向等，以便確定功的正負(fù)和電勢(shì)能的變化情況.

特別提醒二、對(duì)電勢(shì)的理解和電勢(shì)高低的判斷1．對(duì)電勢(shì)概念的理解(1)電勢(shì)的相對(duì)性①電勢(shì)是相對(duì)的，只有先確定了零電勢(shì)的位置，才能確定其他點(diǎn)的電勢(shì).②電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)跟零電勢(shì)位置的選擇有關(guān).③實(shí)際問題中，常選取無限遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，還常取大地電勢(shì)為零.(2)電勢(shì)的固有性電勢(shì)φ是表示電場(chǎng)能量屬性的一個(gè)物理量，電場(chǎng)中某點(diǎn)處φ的大小是由電場(chǎng)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同，如前面學(xué)過的電場(chǎng)強(qiáng)度E＝F/q.(3)電勢(shì)是標(biāo)量①電勢(shì)是標(biāo)量，只有大小，沒有方向.②電勢(shì)有正、負(fù)，正值表示該點(diǎn)電勢(shì)比零電勢(shì)高，負(fù)值表示該點(diǎn)電勢(shì)比零電勢(shì)低.③當(dāng)規(guī)定了無限遠(yuǎn)處為零電勢(shì)時(shí)，正電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中各點(diǎn)的電勢(shì)均為正值，且越靠近正電荷的地方電勢(shì)越高.負(fù)電荷形成的電場(chǎng)則相反.2．電場(chǎng)中兩點(diǎn)電勢(shì)高低的判斷方法(1)根據(jù)電場(chǎng)力做功判斷①在兩點(diǎn)間移動(dòng)正電荷，如果電場(chǎng)力做正功，則電勢(shì)降低；如果電場(chǎng)力做負(fù)功，則電勢(shì)升高.②在兩點(diǎn)間移動(dòng)負(fù)電荷，如果電場(chǎng)力做正功，則電勢(shì)升高；如果電場(chǎng)力做負(fù)功，則電勢(shì)降低.(2)根據(jù)電場(chǎng)線方向判定電場(chǎng)線的方向就是電勢(shì)降低最快的方向.(3)根據(jù)電荷電勢(shì)能的變化判斷①在兩點(diǎn)間移動(dòng)正電荷時(shí)，電勢(shì)能增加，則電勢(shì)升高；電勢(shì)能減小，則電勢(shì)降低.②在兩點(diǎn)間移動(dòng)負(fù)電荷時(shí)，電勢(shì)能增加，則電勢(shì)降低；電勢(shì)能減小，則電勢(shì)升高.三、電勢(shì)與電勢(shì)能、電場(chǎng)強(qiáng)度的比較1．電勢(shì)與電勢(shì)能的區(qū)別與聯(lián)系電勢(shì)φ電勢(shì)能Ep物理意義反映電場(chǎng)的能的性質(zhì)的物理量電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)所具有的勢(shì)能相關(guān)因素電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)的大小，只跟電場(chǎng)本身有關(guān)，跟點(diǎn)電荷q無關(guān)電勢(shì)能大小是由點(diǎn)電荷q和該點(diǎn)電勢(shì)高低共同決定的電勢(shì)φ電勢(shì)能Ep大小電勢(shì)沿電場(chǎng)線逐漸降落，選定零電勢(shì)點(diǎn)后，某點(diǎn)的電勢(shì)高于零者為正值；低于零者為負(fù)值正點(diǎn)電荷(＋q)：電勢(shì)能的正負(fù)跟電勢(shì)的正負(fù)相同.負(fù)點(diǎn)電荷(－q)：電勢(shì)能的正負(fù)跟電勢(shì)的正負(fù)相反單位伏特(V)焦耳(J)2.電勢(shì)和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系電勢(shì)φ電場(chǎng)強(qiáng)度E物理意義描述電場(chǎng)的能的性質(zhì)描述電場(chǎng)的力的性質(zhì)大小(1)電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)等于該點(diǎn)跟選定的標(biāo)準(zhǔn)位置(零電勢(shì)點(diǎn))間的電勢(shì)差(2)φ＝Ep/q，φ在數(shù)值上等于單位正電荷在電場(chǎng)中該點(diǎn)具有的電勢(shì)能(1)電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等于放在該點(diǎn)點(diǎn)電荷所受的電場(chǎng)力F跟點(diǎn)電荷電荷量q的比值(2)E＝F/q，E在數(shù)值上等于單位正電荷在該點(diǎn)所受到的靜電力電勢(shì)φ電場(chǎng)強(qiáng)度E矢標(biāo)性標(biāo)量矢量單位VV/m聯(lián)系(1)電勢(shì)沿著電場(chǎng)強(qiáng)度的方向降落(2)它們大小之間不存在任何關(guān)系，電勢(shì)為零的點(diǎn)，場(chǎng)強(qiáng)不一定為零；電勢(shì)高的地方，場(chǎng)強(qiáng)不一定大；場(chǎng)強(qiáng)為零的地方，電勢(shì)不一定為零；場(chǎng)強(qiáng)大的地方，電勢(shì)不一定高在應(yīng)用公式φ＝ 計(jì)算時(shí)，應(yīng)代入各量的正負(fù)號(hào).

特別提醒四、對(duì)等勢(shì)面的認(rèn)識(shí)1．等勢(shì)面的特點(diǎn)(1)等勢(shì)面一定與電場(chǎng)線垂直，即跟電場(chǎng)強(qiáng)度的方向垂直；(2)在同一等勢(shì)面上移動(dòng)電荷時(shí)靜電力不做功；(3)電場(chǎng)線總是從電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面；(4)任意兩個(gè)等勢(shì)面都不會(huì)相交，不相切.2．幾種典型電場(chǎng)的等勢(shì)面(1)點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的等勢(shì)面：是以點(diǎn)電荷為球心的一簇球面，如圖1－4－1甲；(2)等量異號(hào)點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的等勢(shì)面：是兩簇對(duì)稱的曲面，如圖乙；(3)等量同號(hào)點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的等勢(shì)面：是兩簇對(duì)稱的曲面，如圖丙；(4)勻強(qiáng)電場(chǎng)中的等勢(shì)面：是垂直于電場(chǎng)線的一簇平面，如圖??；(5)形狀不規(guī)則的帶電導(dǎo)體附近的電場(chǎng)線及等勢(shì)面，如圖戊.圖1－4－1

在電場(chǎng)中，把電荷量為4×10－9C的正點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，克服靜電力做功6×10－8J，以下說法中正確的是 (

)例1類型一靜電力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系A(chǔ)．電荷在B點(diǎn)具有的電勢(shì)能是6×10－8JB．B點(diǎn)的電勢(shì)是15VC．電荷的電勢(shì)能增加了6×10－8JD．電荷的電勢(shì)能減少了6×10－8J【思路點(diǎn)撥】

(1)電勢(shì)能的變化與靜電力做功有關(guān).(2)電勢(shì)和電勢(shì)能與零勢(shì)面的選取有關(guān).【解析】

電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)能具有相對(duì)性，只有確定零勢(shì)能點(diǎn)，B點(diǎn)的電勢(shì)、電勢(shì)能才有確定的值，所以A、B錯(cuò).克服靜電力做功6×10－8J，則電勢(shì)能增加6×10－8J，所以C對(duì)D錯(cuò).【答案】

C【題后反思】

靜電力做了多少功，電勢(shì)能就變化了多少，并不是說，靜電力做了多少功，電勢(shì)能就等于多少，如有這種錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，就會(huì)誤選A.1．電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn)，A點(diǎn)的電勢(shì)φA＝30V，B點(diǎn)的電勢(shì)φB＝10V，一個(gè)電子由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，下面幾種說法中正確的是 (

)A．電場(chǎng)力對(duì)電子做功20eV，電子的電勢(shì)能減少了20eVB．電子克服電場(chǎng)力做功20eV，電子的動(dòng)能減少了20eV變式拓展C．電場(chǎng)力對(duì)電子做功20eV，電子的電勢(shì)能和動(dòng)能之和增加了20eVD．電子克服電場(chǎng)力做功20eV，電子的電勢(shì)能增加了20eV，動(dòng)能和電勢(shì)能之和不變解析：選BD.WAB＝EpA－EpB＝qφA－qφB＝－e×30V－(－e×10V)＝－20eV，即電子克服電場(chǎng)力做功20eV，電勢(shì)能增加20eV，故A錯(cuò)，由能量守恒可知，動(dòng)能減少20eV，故B、D對(duì)，C錯(cuò).(2010年山東泰安寧陽模擬)如圖1－4－2所示的電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn)，下列判斷正確的是 (

)類型二電勢(shì)高低和電勢(shì)能大小的判斷圖1－4－2例2A．電勢(shì)φA>φB，場(chǎng)強(qiáng)EA>EBB．電勢(shì)φA>φB，場(chǎng)強(qiáng)EA<EBC．將電荷量為q的正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，靜電力做正功，電勢(shì)能減小D．將電荷量為q的負(fù)電荷分別放在A、B兩點(diǎn)，電荷具有的電勢(shì)能EpA>EpB【思路點(diǎn)撥】

(1)電場(chǎng)線法：沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)越來越低.(2)先由靜電力做功判斷出電勢(shì)能的變化，再由電勢(shì)和電勢(shì)能之間的關(guān)系判斷電勢(shì)的升降情況，記?。簩?duì)正電荷，在電勢(shì)越高的地方電勢(shì)能越大；對(duì)負(fù)電荷，在電勢(shì)越低的地方電勢(shì)能越大.(3)根據(jù)場(chǎng)源電荷判斷：在正電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中離它越近電勢(shì)越高；在負(fù)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中，情況相反.【解析】

從題圖可以看出，B處電場(chǎng)線較密，故場(chǎng)強(qiáng)EA<EB，沿電場(chǎng)線方向，電勢(shì)降低，故φA>φB，A錯(cuò)，B對(duì)；正電荷受靜電力方向與電場(chǎng)線方向相同，從A向B移動(dòng)時(shí)靜電力做正功，電勢(shì)能減小，負(fù)電荷受靜電力方向與電場(chǎng)線方向相反，從A移動(dòng)到B時(shí)，靜電力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，即EpA<EpB，C對(duì)D錯(cuò).故選B、C.【答案】

BC【題后反思】

電勢(shì)的高低與場(chǎng)強(qiáng)的大小無必然聯(lián)系，在具體題目中，判斷電勢(shì)高低和場(chǎng)強(qiáng)大小應(yīng)分開判斷，不能同時(shí)考慮，混為一談.2．如圖1－4－3所示，某區(qū)域電場(chǎng)左右對(duì)稱分布，M、N為對(duì)稱線上的兩點(diǎn)，下列說法正確的是(

)變式拓展圖1－4－3A．M點(diǎn)電勢(shì)一定高于N點(diǎn)電勢(shì)B．M點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)一定大于N點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)C．正電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能D．將電子從M點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn)，靜電力做正功解析：選AC.沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，M點(diǎn)電勢(shì)一定高于N點(diǎn)電勢(shì)，故選項(xiàng)A正確；因電場(chǎng)線越密的區(qū)域場(chǎng)強(qiáng)越大，由題圖可知N點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于M點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，故選項(xiàng)B錯(cuò).由Ep＝qφ可知，正電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能，故選項(xiàng)C正確；電子從M點(diǎn)移到N點(diǎn)的過程中，受到的靜電力與移動(dòng)方向相反，靜電力做負(fù)功，故選項(xiàng)D錯(cuò).如圖1－4－4所示，虛線同心圓是一簇某靜電場(chǎng)中的等勢(shì)面，其電勢(shì)分別是φa、φb和φc，一帶正電粒子射入電場(chǎng)中，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線KLMN所示.由圖可知 (

)圖1－4－4例3類型三等勢(shì)面的應(yīng)用問題A．粒子從K到L的過程中，靜電力做負(fù)功，電勢(shì)能增加B．粒子從L到M的過程中，靜電力做負(fù)功，電勢(shì)能增加C．φa>φb>φcD．φa<φb<φc【思路點(diǎn)撥】

根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡可以判斷場(chǎng)源電荷的性質(zhì)，從而確定各等勢(shì)面的電勢(shì)高低，根據(jù)移動(dòng)方向跟靜電力方向的關(guān)系確定靜電力做功的正負(fù)及電荷電勢(shì)能的增減問題.【解析】

由等勢(shì)面的分布規(guī)律可知，該電場(chǎng)為點(diǎn)電荷的電場(chǎng).由運(yùn)動(dòng)軌跡可知，運(yùn)動(dòng)的正電荷跟場(chǎng)源電荷的相互作用規(guī)律是排斥，所以場(chǎng)源電荷是正電荷.根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，電場(chǎng)的分布是發(fā)散狀輻射向外的.正電荷從K到L受靜電力的方向背離圓心，與移動(dòng)方向相反，做負(fù)功，電荷的電勢(shì)能增加，選項(xiàng)A正確；從L到M，可看作從跟軌跡有交點(diǎn)的同一等勢(shì)面的點(diǎn)到M，受到的靜電力與移動(dòng)方向相同，靜電力做正功，電荷的電勢(shì)能減少，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)電場(chǎng)線的方向是電勢(shì)降低的方向可知選項(xiàng)D正確.【答案】

AD【題后反思】

粒子在同一等勢(shì)面上的電勢(shì)能是相等的，從同一等勢(shì)面上的不同點(diǎn)移動(dòng)電荷到某一點(diǎn)，靜電力做功是相同的.3.如圖1－4－5所示，在點(diǎn)電荷＋Q形成的電場(chǎng)中，已知a、b兩點(diǎn)在同一等勢(shì)面上，c、d兩點(diǎn)在同一等勢(shì)面上，甲、乙兩個(gè)帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡分別為acb和adb曲線，兩個(gè)粒子經(jīng)過a點(diǎn)時(shí)具有相同的動(dòng)能，可由此判斷 (

)

圖1－4－5變式拓展A．甲經(jīng)過c點(diǎn)時(shí)與乙經(jīng)過d點(diǎn)時(shí)具有相同的動(dòng)能B．甲、乙所帶電荷的電性相反C．若取無限遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，甲經(jīng)過c點(diǎn)和乙經(jīng)過d點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能相等D．兩粒子經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)具有相同的動(dòng)能解析：選BD.由甲、乙兩個(gè)帶電粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡可判斷出，甲受引力，乙受斥力，則甲帶負(fù)電，乙?guī)д姡蔅項(xiàng)正確.雖然c、d位于同一個(gè)等勢(shì)面上，但電場(chǎng)力對(duì)甲做正功，對(duì)乙做負(fù)功，即甲的動(dòng)能增加，乙的動(dòng)能減少，故動(dòng)能不相同，則A項(xiàng)錯(cuò)；若取無限遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，甲由c移到無限遠(yuǎn)處克服電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能增加，最終為零，故甲在c處電勢(shì)能為負(fù)值，乙由d移至無限遠(yuǎn)處，

電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少，最終為零，則甲在d處電勢(shì)能為正值，故甲、乙電勢(shì)能不相等，所以C錯(cuò)；由于在a時(shí)兩粒子動(dòng)能相等，由a到b，電場(chǎng)力不做功，故動(dòng)能不變，所以D項(xiàng)正確.類型四靜電場(chǎng)中的綜合問題(2009年高考全國(guó)卷Ⅱ)圖1－4－6中虛線為勻強(qiáng)電場(chǎng)中與場(chǎng)強(qiáng)方向垂直的等間距平行直線，兩粒子M、N質(zhì)量相等，所帶電荷的絕對(duì)值也相等.現(xiàn)將M、N從虛線上的O點(diǎn)以相同速率射出，兩粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡分別如圖中兩條實(shí)線所示.點(diǎn)a、b、c為實(shí)線與虛線的交點(diǎn)，已知O點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn).若不計(jì)重力，則 (

)例4圖1－4－6A．M帶負(fù)電荷，N帶正電荷B．N在a點(diǎn)的速度與M在c點(diǎn)的速度大小相同C．N在從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至a點(diǎn)的過程中克服電場(chǎng)力做功D．M在從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至b點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力對(duì)它做的功等于零【思路點(diǎn)撥】

根據(jù)O點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)可知場(chǎng)強(qiáng)方向，結(jié)合軌跡可判斷電荷種類；根據(jù)電場(chǎng)力方向可判定電場(chǎng)力做功情況，根據(jù)動(dòng)能定理可判斷速度大小關(guān)系.【解析】

由O點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)電勢(shì)知，場(chǎng)強(qiáng)方向垂直虛線向下，由兩粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的彎曲方向知N粒子所受電場(chǎng)力方向向上，M粒子所受電場(chǎng)力方向向下，故M粒子帶正電、N粒子帶負(fù)電，A錯(cuò)誤.N粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功.M粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)電場(chǎng)力也做正功.因?yàn)閁aO＝UOc，且M、N粒子質(zhì)量相等，電荷的絕對(duì)值相等，由動(dòng)能定理易知B正確.因O點(diǎn)電勢(shì)低于a點(diǎn)電勢(shì)，且N粒子帶負(fù)電，故N粒子運(yùn)動(dòng)過程中電勢(shì)能減少，電場(chǎng)力做正功，C錯(cuò)誤.O、b兩點(diǎn)位于同一等勢(shì)線上，D正確.【答案】

BD【思維總結(jié)】

靜電場(chǎng)中的綜合問題，一般從靜電力做功的角度入手解決，靜電力做功要改變電荷的電勢(shì)能，合外力做功改變電荷的動(dòng)能，如果電荷的能量只在電勢(shì)能和機(jī)械能之間轉(zhuǎn)化，電勢(shì)能和機(jī)械能的總和是不變的，一種形式的能增加，必有另一種形式的能減少.4．(2010年江蘇蘇、錫、常、鎮(zhèn)四市聯(lián)考)如圖1－4－7所示，帶正電的點(diǎn)電荷固定于Q點(diǎn)，電子在庫(kù)侖力作用下，以Q點(diǎn)為焦點(diǎn)做橢圓運(yùn)動(dòng).M、N、P為橢圓上的三點(diǎn)，P點(diǎn)離Q點(diǎn)最遠(yuǎn).電子在從M點(diǎn)經(jīng)P點(diǎn)到達(dá)N點(diǎn)的過程中 (

)圖1－4－7變式拓展A．速率先增大后減小B．動(dòng)能先減小后增大C．電勢(shì)能先減小后增大D．力先做正功后做負(fù)功解析：選B.帶正電的點(diǎn)電荷對(duì)電子的作用，和太陽對(duì)地球的作用類似，電子在從M點(diǎn)經(jīng)P點(diǎn)到達(dá)N點(diǎn)的過程中電場(chǎng)力先做負(fù)功后做正功，電勢(shì)能先增大后減小，動(dòng)能先減小后增大，B正確.1．(2008年高考廣東物理卷)圖1－4－8中的實(shí)線表示電場(chǎng)線，虛線表示只受電場(chǎng)力作用的帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡.粒子先經(jīng)過M點(diǎn)，再經(jīng)過N點(diǎn).可以判定 (

)圖1－4－8A．M點(diǎn)的電勢(shì)大于N點(diǎn)的電勢(shì)B．M點(diǎn)的電勢(shì)小于N點(diǎn)的電勢(shì)C．粒子在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大于在N點(diǎn)受到的電場(chǎng)力D．粒子在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力小于在N點(diǎn)受到的電場(chǎng)力解析：選AD.由電場(chǎng)線方向知：φM>φN，由電場(chǎng)線疏密可知EM<EN，粒子受的電場(chǎng)力FM<FN，所以A、D正確.2．(2010年德州高二檢測(cè))如圖1－4－9所示，在點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線上依次有A、B、C三點(diǎn)，先把＋q的試探電荷依次放在三點(diǎn)上，然后把－q的試探電荷依次放在三點(diǎn)上，關(guān)于電荷的電勢(shì)能的說法正確的是 (

)圖1－4－9A．放上＋q時(shí)，EpA>EpB>EpCB．放上＋q時(shí)，EpA<EpB<EpCC．放上－q時(shí)，EpA>EpB>EpCD．無論放＋q，還是－q，EpA<EpB<EpC解析：選A.由電場(chǎng)線方向知：φA>φB>φC，又因?yàn)镋p＝qφ，當(dāng)放＋q時(shí)，EpA>EpB>EpC，當(dāng)放－q時(shí)，EpA<EpB<EpC，故A對(duì).3．下列關(guān)于等勢(shì)面的說法正確的是 (

)A．電荷在等勢(shì)面上移動(dòng)時(shí)不受電場(chǎng)力作用，所以不做功B．等勢(shì)面上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相等C．點(diǎn)電荷在真空中形成的電場(chǎng)的等勢(shì)面是以點(diǎn)電荷為球心的一簇球面D．勻強(qiáng)電場(chǎng)中的等勢(shì)面是相互平行的垂直于電場(chǎng)線的一