魯科版選修31電勢(shì)能與電勢(shì)差第2節(jié) 電勢(shì)與等勢(shì)面 全國(guó)一等獎(jiǎng)

第二章電勢(shì)能與電勢(shì)差2.2電勢(shì)與等勢(shì)面新課標(biāo)高中物理選修3－1討論:1．將電荷q從A點(diǎn)移到B點(diǎn)。若取B點(diǎn)的電勢(shì)能為零，則A點(diǎn)的電勢(shì)能為多少？M?EABL2．若電荷的電量為2q、3q…則A點(diǎn)的電勢(shì)能為多少?3．求EPA/q，比值是否與電荷量有關(guān)？+qF與電荷量無關(guān)。電勢(shì)電勢(shì)1．定義：（φ

標(biāo)量）3．相對(duì)性：一般選取無窮遠(yuǎn)或大地電勢(shì)為零。1J/C=1V2．EP及q含符號(hào)4．沿電場(chǎng)線(場(chǎng)強(qiáng))方向電勢(shì)越來越低。5．正電荷的電場(chǎng)中電勢(shì)為正，負(fù)電荷的電場(chǎng)中電勢(shì)為負(fù)。ABEφA＞φB6．電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)的大小是由電場(chǎng)本身的性質(zhì)決定的，與放不放電荷及放什么電荷無關(guān)。7．電勢(shì)是標(biāo)量，在規(guī)定了零電勢(shì)后，電場(chǎng)中各點(diǎn)的電勢(shì)可以是正值，也可以是負(fù)值。正值表示該點(diǎn)電勢(shì)比零高，負(fù)值表示該點(diǎn)電勢(shì)比零低。1．如圖所示，點(diǎn)電荷的靜電場(chǎng)中電場(chǎng)線用實(shí)線表示，但其方向未標(biāo)明，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是軌跡上的兩點(diǎn)。若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受到電場(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性質(zhì)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)的速度何處較大D．帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)能何處較大BCDabFFvv若粒子a→b，a、b兩點(diǎn)的速度方向如圖所示。根據(jù)力與運(yùn)動(dòng)軌跡的關(guān)系，受力方向如圖所示,B正確。由動(dòng)能定理和功能關(guān)系可知C、D在正確。若粒子b→a，a、b兩點(diǎn)的速度方向如圖所示。vv2．如圖所示，ＭＮ是負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線。一個(gè)帶正電的粒子（不計(jì)重力）從a到b穿越這條電場(chǎng)線的軌跡如圖中虛線所示，則該帶電粒子在a點(diǎn)的加速度一定

在b點(diǎn)的加速度。帶電粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能一定

在b點(diǎn)的電勢(shì)能。（填“大于”、“小于”式“等于”）。NＭba小于大于F-二、等勢(shì)面2．幾種常見的等勢(shì)面1．定義：電場(chǎng)中電勢(shì)相同的各點(diǎn)構(gòu)成的面，叫做等勢(shì)面。E+－（1）在同一等勢(shì)面上的任意兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷，電場(chǎng)力不做功。（2）電場(chǎng)線（或E）⊥等勢(shì)面，且由電勢(shì)較高的等勢(shì)面指向電勢(shì)較低的等勢(shì)面。3．等勢(shì)面的特點(diǎn)：（4）等勢(shì)面密處場(chǎng)強(qiáng)大、電場(chǎng)線密，等勢(shì)面疏處場(chǎng)強(qiáng)小、電場(chǎng)線疏。（3）不同等勢(shì)面在空間不相交、不相切，閉合。（5）沿電場(chǎng)方向電勢(shì)降低最快。（6）勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)均勻變化。20100針對(duì)訓(xùn)練3．關(guān)于等勢(shì)面，正確的說法是（

）

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)大小相等

C．等勢(shì)面一定跟電場(chǎng)線垂直

D．兩等勢(shì)面不能相交CD4．孤立點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的一簇等勢(shì)面如圖所示中虛線所示，其電勢(shì)分別為ψ1、ψ2、ψ3，a、b、c是某電場(chǎng)線與這簇等勢(shì)面的交點(diǎn)，且ab=ac.現(xiàn)將一負(fù)正電荷由a移到b，電場(chǎng)力做正功W1；再由b移至c，電場(chǎng)力做正功W2,則（

）A．W1=W2，ψ1＜ψ2＜ψ3B．W1=W2，ψ1＞ψ2＞ψ3C．W1＞W(wǎng)2，ψ1＞ψ2＞ψ3D．W1＜W2，ψ1＞ψ2＞ψ3C123針對(duì)訓(xùn)練Uab>UbcqUab>qUbc5．如圖，虛線a、b、c勢(shì)某靜電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，它們的電勢(shì)a最大，c最少，一帶正電的粒子射入電場(chǎng)中，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖實(shí)線KLMN所示，由圖可知（）粒子從K到L的過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功粒子從L到M的過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功粒子從K到L的過程中，電勢(shì)能增加粒子從L到N的過程中，動(dòng)能減少KNMLabc針對(duì)訓(xùn)練ACvFvF三、尖端放電導(dǎo)體尖端附近的電場(chǎng)特別強(qiáng)，它會(huì)導(dǎo)致一個(gè)重要的后果，就是尖端放電。例如在導(dǎo)體尖端附近放一根點(diǎn)燃的蠟燭。當(dāng)我們不斷給導(dǎo)體充電的時(shí)候，火焰就好像被風(fēng)吹動(dòng)一樣朝背離尖端的方向偏移。這就是尖端放電引起的后果。在強(qiáng)電場(chǎng)作用下，物體曲率大的地方(如尖銳、