高三物理备课电场复习讲义(二)

高三物理备课电场复习讲义(二)一． 考点：二．知识内容：1.匀强电场：在电场的某一区域，如果场强的 和 都相同，这个区域的电场叫匀强电场。

2.电场线：在电场中画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向跟该点的 一致，这样的曲线叫电场线。

3.电场线的特点：（1）电场线从 电荷出发终止于 电荷，不形成闭合曲线。

（2）电场线不 、也不 。

（3）电场线的疏密表示场强的 。

4．静电力做功的特点：在电场中移动电荷时，电场力所做的功只与电荷的_____ 有关，与电荷 无关，即电场力做功与重力做功有着相同的特点。

因此电荷在电场中也具有势能，这种势能叫做__________。

5．电场力做功与电势能变化的关系：电场力做 时，电荷的电势能 ；电场力做时，电荷的电势能 。

电场力做功的多少等于 _______ 。

写出电荷从电场中的A 点移到B 点的过程中，静电力所做的功与电荷在两点的电势能变化的关系式___________________。

6．电势能：电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移到_________位置时所做得功。

通常把_________的电势能规定为零。

7．电势ϕ：电势是个相对的量，某点的电势与__________的选取有关。

因此电势有正、负，表示该点电势比零电势点高还是低。

通常把______________的电势规定为零。

8．电势差U ：电荷在电场中由一点A 移动到另一点B 时 ______________________与_______的比值 ，叫做AB 两点间的电势差。

公式：AB U = 。

单位： ，符号 。

电势差有正负：AB U = -BA U ，一般常取绝对值，写成U 。

9．电势与电势差的比较（1）电势与电势差都是反映电场本身的性质（能的性质）的物理量，与 无关. （2）电势与电势差都是标量；数值都有正负；单位相同。

（3）A B BA B A AB U U ϕϕϕϕ-=-=,（4）某点的电势与零电势点的选取有关，两点间的电势差与零电势点的选取无关。

10．等势面：电场中 _____________________的各点构成的面叫等势面。

11．等势面的特点：（1）等势面一定与电场线 ，即跟场强的方向 。

（2）电场线总是由电势 的等势面指向电势 的等势面。

（3）在同一等势面上移动电荷时静电力 功。

13．匀强电场中电势差与电场强度的关系：沿场强方向的两点间的电势差等于 _____________ 即U = ，上式可以改写成E ＝ 。

它表明：在匀强电场中，场强在数值上等于三．例题：【例1】[2006上海卷]8．A 、B 是一条电场线上的两点，若在A 点释放一初速为零的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线从A 运动到B ，其速度随时间变化的规律如图所示．设A 、B 两点的电场强度分别为E A 、E B ，电势分别为U A 、U B ，则 （A ）E A = E B ． （B ）E A ＜E B ． （C ）U A = U B （D ）U A ＜U B ．【例2】[2006上海卷]． 如图所示，一束负粒子自下而上进人一水平方向的匀强电场后发生偏转，则电场方向向 ，进人电场后，β粒子的动能 （填“增加”、“减少”或“不变”）．【例3】如图所示，将一个电荷量为q = +3×10-10C 的点电荷从电场中的A 点移到B 点的过程中，克服电场力做功6×10-9J 。

已知A 点的电势为 A = - 4V ，求B 点的电势和电荷由A 点移动到B 点的电势能变化了多少？v【例4】[2006重庆卷]如图，带正电的点电荷固定于Q 点， 电子在库仑力作用下，做以Q 为焦点的椭圆运动。

M 、P 、N 为椭圆上的三点，P 点是轨道上离Q 最近的点。

电子在从M 经P 到达N 点的过程中A.速率先增大后减小B.速率先减小后增大C.电势能先减小后增大D.电势能先增大后减小【例5】[2006四川卷].带电粒子M 只在电场力作用下由P 点运动到Q 点，在此过程中克服电场力做了2.6×10-6J 的功。

那么，A.M 在P 点的电势能一定小于它在Q 点的电势能B.P 点的场强一定小于Q 点的场强C.P 点的电势一定高于Q 点的电势D.M 在P 点的动能一定大于它在Q 点的动能【例6】、如图所示，在粗糙水平面上固定一点电荷 Q ，在 M 点无初速释放一带有恒定电量的小物块，小物块在 Q 的电场中运动到 N 点静止，则从 M 点运动到N 点的过程中: A.小物块所受电场力逐渐减小； B.小物块具有的电势能逐渐减小； C.M 点的电势一定高于 N 点的电势；D.小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功。

【例7】 如图所示，虚线a 、b 、c 是电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相同，实线为一个带正电的质点仅在电场力作用下，通过该区域的运动轨迹，P 、Q 是轨迹上的两点。

下列说法中正确的是A.三个等势面中，等势面a 的电势最高B.带电质点一定是从P 点向Q 点运动C.带电质点通过P 点时的加速度比通过Q 点时小D.带电质点通过P 点时的动能比通过Q 点时小【例8】．在匀强电场中，将一电荷量为2×10-5C 的负电荷由A 点移到B 点，其电势能增加了0.1J ，已知A 、B 两点间距为2cm ，两点连线与电场方向成60°角，如图所示，问： （1）在电荷由A 移到B 的过程中，电场力做了多少功？（2）A 、B 两点间的电势差为多少？ （3）该匀强电场的电场强度为多大？四．练习：1．如图所示，A 和B 为两等量异号电荷，A 带正电，B 带负电。

在A 、B 的连线上有a 、b 、 c 三点，其中b 为连线的中点，a 、c 两点与b 点等距，则 （ ） A ．a 点与c 点的电场强度相同B ．a 点与c 点的电势相同C ．a 、b 间的电势差与b 、c 间的电势差相同D ．过b 点做A 、B 连线的垂线，点电荷q 沿此垂线方向移动，电荷的电势能保持不变2．如图所示是空间某一电场中的一条电场线．M 、N 是该电场线上的两点．下列说法中正确的是A.该电场一定是匀强电场B.比较M 、N 两点的场强大小，一定有E M >E NC.比较同一个试探电荷在M 、N 两点受到的电场力，一定有F M <F ND.比较电子在M 、N 两点的电势能，一定有E M >E N3．下列关于匀强电场中场强和电势差的关系的说法中，正确的是 （ ）A ．在相同的距离上，电势差大的其场强也必定大B ．任意两点的电势差，等于场强与这两点间距离的乘积C ．沿着电场线方向，相等距离上的电势降落必定相等D ．电势降低的方向，必定是电场强度的方向4．对公式d E U ⋅=的理解，下列说法正确的是（ ）A ．在相同的距离上的两点，电势差大的其场强也必定大B ．匀强电场中，沿着电场线方向相等的距离上的电势降落必定相等C ．此公式适用于所有电场D ．公式中的d 是通过两点的等势面间的距离5．关于电势和电势能的说法正确的是 （ ） A ．电荷在电场中电势越高的地方电势能也越大 B ．电荷在电场中电势越高的地方，电量越大所具有的电势能也越大 C ．在正点电荷电场中的任意一点处，正电荷具有的电势能一定大于负电荷具有的电势能 D ．在负点电荷电场中的任意一点处，正电荷具有的电势能一定小于负电荷具有的电势能6．如图所示，电场中有A 、B 两点，则下列说法中正确的是（ ）A ．电势B A ϕϕ>，场强B A E E > B ．电势B A ϕϕ>，场强B A E E <C ．将q +电荷从A 点移到B 点电场力做了正功D ．将q -电荷分别放在A 、B 两点时具有的电势能PB PAE E >7。

. 关于等势面的说法正确的是（ ）A ．电荷在等势面上移动时不受电场力的作用，所以说电场力不做功B ．等势面上各点的场强相等C ．等势面一定跟电场线垂直D ．两个等势面永不相交8. 9.某电场中等势面分布如图所示，图中虚线表示等势面，过a 、b 两点的等势面电势分别为40 V 和10 V ，则a 、b 联机的中点c 处的电势应（ ） A.肯定等于25 V B.大于25 V C.小于25 V D.可能等于25 V9. 如图所示，虚线表示某点电荷Q 所激发电场的等势面，已知a 、b 两点在同一等势面上，c 、d 两点在另一个等势面上。

甲、乙两个带电粒子以相同的速率，沿不同的方向从同一点a 射入电场，在电场中沿不同的轨迹adb 曲线、acb 曲线运动。

则两粒子所带的电荷符号________（填“不同”或“相同”）；经过b 点时，两粒子的速率 v a v b （填“>”、 “=” 或“<”）10．图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0．一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a 、b 点时的动能分别为26eV 和5eV ．当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为-8 eV 时，它的动能应为 A. 8 eV B. 13 eV C. 20 eV D. 34 eV11．如果把带电量为8100.1-⨯=q C 的点电荷从无穷远移至电场中的 A 点，需克服电场力做功4102.1-⨯=W J 。

试求：（1）q 在A 点的电势能和在A 点的电势（取无穷远处电势为零）。

（2）q 未移入电场前A 点的电势是多少？12．一个带正电的质点，电荷量q ＝2.0×10－9C ，在静电场中由a 点移动到b 点。

在这过程中除电场力外，其它力做的功为6.0×10－5J ，质点的动能增加了8.0×10－5J ，则a 、b 两点间的电势差U AB 为（ ）A ．1×104 VB ．－1×104 VC ．4×104 VD ．－7×104 V13．一个有初速的、电量为+4×10－8C 为的带电粒子，在电场中只受电场力作用，从A 点运动到B 点的过程中，克服电场力做了8×10－5J 的功。

则A 、B 两点的电势差B A ϕϕ-=____，在此过程中，电荷的动能_______（填“增加”或“减少”）了________ev.14．如图所示，在匀强电场中分布着A 、B 、C 三点，且BC =20 cm 。

当把一个电荷量q =10-5 C 的正电荷从A 点沿AB 线移到B 点时， 电场力做功为零。

从B 点移到C 点时，电场力做功为31073.1-⨯-J ， 则电场的方向为_______，场强的大小为______。

15.如图所示，水平固定的小圆盘A 带电荷量为Q ，电势为零，从盘心处O 释放一质量为m 、 带电荷量为+q 的小球，由于电场的作用，小球竖直上升的高度可达盘中心竖直线上的C 点，OC = h ，又知道过竖直线上 B 点时，小球速度最大，由此可确定 Q 形成的电场中下 述物理量的是（ ） A ．B 点的场强B ．C 点的场强 C ．B 点的电势D ．C 点的电势16．如图所示，Q 为固定的正点电荷，A 、B 两点在Q 的正上方和 Q 相距分别为 h 和0.25 h ，将另一点电荷从 A 点由静止释放，运动到B 点时速度正好又变为零。