2012屆高考物理第一輪復(fù)習(xí) 電場（2）導(dǎo)學(xué)案

用心 愛心 專心 1 20122012 屆高三物理一輪復(fù)習(xí)導(dǎo)學(xué)案屆高三物理一輪復(fù)習(xí)導(dǎo)學(xué)案 七 電場 七 電場 2 2 課 題 電場能的性質(zhì)電場能的性質(zhì) 導(dǎo)學(xué)目標 1 理解電勢能 電勢差 電勢 等勢面的的概念 2 掌握勻強電場中電勢差與電場強度的關(guān)系 導(dǎo)入 一 電勢差一 電勢差 電勢電勢 電勢能電勢能 1 1 電勢差 電勢差 1 定義和定義式 電荷在電場中 由一點 A 移動到另一點 B 時 與 的比值 WAB q 叫做 A B 兩點間的電勢差 用 UAB表示 其定義式為 2 物理意義 AB 兩點間的電勢差在數(shù)值上等于 2 2 電勢 電勢 1 電勢實質(zhì)上是 的電勢差 即電場中某點的電勢 在數(shù)值上等于 零電勢點 時電場力所做的功 2 電勢的正負號的物理意義 電勢也是標量 只有大小 而沒有方向 其正號表示 負號表示 電勢是相對的 3 電勢與電勢差的關(guān)系 UAB A B 如果 UAB 0 即 A B 則表示 如果 UAB 0 即 A B 則表示 注意 注意 沿著電場線方向 電勢越來越 3 3 電勢能 電勢能 1 電勢能 叫電勢能 與電勢相似 具有相對性 2 表達式 EA 即電荷在某點的電勢能等于該點的電勢與電荷的電荷量的乘 積 即電勢能是由 和 兩個方面共同決定的 3 場力做功與電勢能的關(guān)系 電場力對電荷做正功 電荷的電勢能 做功量 電勢能的減小量 電場對電荷做負功 電荷的電勢能 做功量 電 勢能的增加量 二 等勢面二 等勢面 1 1 等勢面 等勢面 2 2 等勢面的性質(zhì) 等勢面的性質(zhì) 1 等勢面上任意兩點間的電勢差為 在等勢面上移動電荷 電場力 2 在等勢面上移動電荷電場力不做功 說明電場力方向與電荷移動方向 即等 勢面必定與電場線 3 沿著電場中的方向 電勢 顯然 電場線總是由 指向 4 等勢面的疏密表示電場的 導(dǎo)研 例 1 如圖 3 所示 虛線是用實驗方法描繪出的某一靜電場的一簇等 勢線及其電勢的值 一帶電粒子只在電場力作用下飛經(jīng)該電場時 用心 愛心 專心 2 恰能沿圖中的實線從 A 點飛到 C 點 則下列判斷正確的是 A 粒子一定帶負電 B 粒子在 A 點的電勢能大于在 C 點的電勢能 C A 點的場強大于 C 點的場強 D 粒子從 A 到 B 電場力所做的功大于從 B 到 C 點電場力所做的功 例 2 2008 2008 年深圳市高三年級第一次調(diào)研考試年深圳市高三年級第一次調(diào)研考試 如圖為一勻強電場 某帶電粒子從A點運 動到B點 在這一運動過程中克服重力做的功為 2 0J 電場力做的功為 1 5J 則下列說法 正確的是 A 粒子帶負電 B 粒子在A點的電勢能比在B點少 1 5J C 粒子在A點的動能比在B點多 0 5J D 粒子在A點的機械能比在B點少 1 5J 例 3 江蘇省鹽城市江蘇省鹽城市 20092009 屆高三上學(xué)期第一次調(diào)研考試屆高三上學(xué)期第一次調(diào)研考試 8 X 軸上有兩點電荷Q1和Q2 Q1和Q2之間各點對應(yīng)的電勢高低如圖中曲線所示 從圖中可看出 A Q1一定大于 Q2 B Q1和Q2一定是同種電荷 但不一定是正電荷 C 電勢最低處 P 點的電場強度為 0 D Q1和Q2之間各點的電場方向都指向P點 例 4 宿遷市 宿遷市 0808 0909 學(xué)年高三年級第一次調(diào)研測試 學(xué)年高三年級第一次調(diào)研測試 研究表明 無限大的均勻帶電平面在 周圍空間會形成與平面垂直的勻強電場 現(xiàn)有兩塊無限大的均勻 絕緣帶電平面 一塊帶正電 一塊帶負電 把它們正交放置如圖 甲所示 單位面積所帶電荷量的數(shù)值相等 圖甲中直線 A1B1和 A2B2分別為帶正電的平面和帶負電的平面與紙面正交的交線 O 為兩交線的交點 則圖乙中能正確反映等勢面分布情況的是 例 5 如圖所示 兩個固定的相同細環(huán)同軸放置 相距一 定的距 離 O1 O2分別為兩環(huán)的圓心 O為O1 O2連線的中點 P在O的右側(cè) 兩環(huán)分別帶有均勻分布的等量異種電荷 則 A 若取無窮遠處電勢為零 則O點電勢也為零 B 在P點釋放一帶正電的粒子 則該粒子將在O1 O2間做往復(fù)運動 C 一帶電的粒子沿軸線穿過兩環(huán) 經(jīng)O1 O2時加速度相同 v A B E Q1Q2P X O Q Q PO O1O2 用心 愛心 專心 3 D 一帶正電的粒子從O1右側(cè)沿軸線穿過兩環(huán) 電勢能一直增加 例 6 兩個電荷量均為 Q的帶電小球M N 均可視為點電荷 固定在如圖所示的y坐標軸上 現(xiàn)有一個電荷量為 q 質(zhì)量為m的小球 重力不計 可視為點電荷 以某一初速度從y軸 左邊很遠處沿x軸飛來 1 求小球運動到x軸上點A x 0 處受到的電場力F 2 若取無限遠處電勢為零 M N在x軸上任意點的電勢可表示為 P 22 xd C 常數(shù) C 0 要使小球能通過y軸右方B x 0 處 則初速度v0應(yīng)滿足什么條件 導(dǎo)練 1 0909 年全國卷年全國卷 18 如圖所示 一電場的電場線分布關(guān)于 y 軸 沿豎直方向 對稱 O M N 是 y 軸上的三個點 且 OM MN P 點在 y 軸的右側(cè) MP ON 則 A M 點的電勢比 P 點的電勢高 B 將負電荷由 O 點移動到 P 點 電場力做正功 C M N 兩點間的電勢差大于 O M 兩點間的電勢差 D 在 O 點靜止釋放一正離子 該離子將沿 y 軸運動 2 0808 年高考海南卷物理 年高考海南卷物理 勻強電場中有a b c三點 在以它們?yōu)轫旤c的三角形中 a 30 c 90 電場方向與三角形所在平面平 行 已知a b和c點的電勢分別為 2 3 V 2 3 V 和 2 V 該三角形的外接圓上最低 最高電勢分別為 A 2 3 V 2 3 V B 0 V 4 V C 4 3 2 3 V 4 3 2 3 D 0 V 3V 3 0909 年江蘇物理 年江蘇物理 8 空間某一靜電場的電勢 在x軸上分布如圖所示 x軸上兩點B C點電場強度在x方向上的分量分別是EBx ECx 下列說法中正確 的有 A EBx的大小大于ECx的大小 B EBx的方向沿x軸正方向 C 電荷在O點受到的電場力在x方向上的分量最大 D 負電荷沿x軸從B移到C的過程中 電場力先做正功 后做負功 a b c 30 v0 x B x 0 A x 0 O NM y q 0 d 0 d M 用心 愛心 專心 4 4 2010 2010 江蘇物理江蘇物理 5 5 空間有一沿 x 軸對稱分布的電場 其電場強度 E 隨 X 變化的圖像 如圖所示 下列說法正確的是 A O 點的電勢最低 B X2點的電勢最高 C X1和 X1兩點的電勢相等 D X1和 X3兩點的電勢相等 5 江蘇省鹽城 泰州聯(lián)考 江蘇省鹽城 泰州聯(lián)考 20102010 屆高三學(xué)情調(diào)研 屆高三學(xué)情調(diào)研 如圖所示 空間有豎直向下的勻強電場 電場強度為E 在電場中P處由靜止下落一質(zhì)量為m 帶電量 為q 的小球 可視為質(zhì)點 在P的正下方h處有一水平彈 性絕 緣擋板S 擋板不影響電場的分布 小球每次與擋板相碰 后電 量減小到碰前的k倍 1k 而碰撞過程中小球的機械能 不損 失 即碰撞前后小球的速度大小不變 方向相反 設(shè)在勻強電 場中 擋板S處的電勢為零 則下列說法正確的是 A 小球在初始位置P處的電勢能為Eqh B 小球第一次與擋板相碰后所能達到的最大高度大于h C 小球第一次與擋板相碰后所能達到最大高度時的電勢能小于Eqh D 小球第一次與擋板相碰后所能達到的最大高度小于h 6 浙江省金華一中 浙江省金華一中 20102010 屆高三屆高三 1212 月聯(lián)考 月聯(lián)考 如圖所示 Q1 Q2 為二個等量同種的正點電荷 在 Q1 Q2產(chǎn)生的電場中有 M N 和 O 三點 其中 M 和 O 在 Q1 Q2的連線上 O 為連線的中點 N 為 過 O 點的垂線上的一點 則下