高考物理總復(fù)習(xí)課件：第1章 電場(chǎng) 第6講 電場(chǎng)的能的性質(zhì)

歡迎進(jìn)入物理課堂 第九章 電場(chǎng) 第2講電場(chǎng)的能的性質(zhì) 重點(diǎn)難點(diǎn)詮釋 04 典型例題剖析 11 適時(shí)仿真訓(xùn)練 15 目錄 重點(diǎn)難點(diǎn)詮釋 跟蹤練習(xí)1如圖為場(chǎng)源電荷 Q的電場(chǎng) A B為某一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn) 則 A 正電荷在A點(diǎn)具有的電勢(shì)能較在B點(diǎn)處大B 正電荷在A點(diǎn)具有的電勢(shì)能較在B點(diǎn)處小C 負(fù)電荷在A點(diǎn)具有的電勢(shì)能較在B點(diǎn)處大D 負(fù)電荷在A點(diǎn)具有的電勢(shì)能較在B點(diǎn)處小 答案 AD 解析 將正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn) 電場(chǎng)力做正功 電荷的電勢(shì)能減小 選項(xiàng)A對(duì)B錯(cuò) 將負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn) 電場(chǎng)力做負(fù)功 電荷的電勢(shì)能增加 選項(xiàng)C錯(cuò)D對(duì) 故本題正確選項(xiàng)為AD 跟蹤練習(xí)2將一電荷量為 2 10 8C的點(diǎn)電荷 從零電勢(shì)點(diǎn)S移到M點(diǎn)要反抗電場(chǎng)力做功4 10 8J 則M點(diǎn)的電勢(shì) M V 若將該電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn) 電場(chǎng)力做功14 10 8J 則N點(diǎn)的電勢(shì) N V 該電荷在M點(diǎn)處具有的電勢(shì)能為J 重點(diǎn)難點(diǎn)詮釋 解析 1 S M間的電勢(shì)差又USM S M M USM 2V 重點(diǎn)難點(diǎn)詮釋 答案 25 1 0 10 7 2 又UMN M N N M UMN 2V 7 V 5V 3 M S之間的電勢(shì)差UMS M S 5V將電荷從M點(diǎn)移到S點(diǎn) 電場(chǎng)力做功WMS qUMS 2 10 8 5J 1 0 10 7J即從M S電場(chǎng)力做負(fù)功 電勢(shì)能增加 1 0 10 7J 故在M點(diǎn)具有的電勢(shì)能為 1 0 10 7J 跟蹤練習(xí)3在靜電場(chǎng)中 下列說(shuō)法正確的是 A 電場(chǎng)強(qiáng)度為零的位置 電勢(shì)一定為零B 電勢(shì)為零的位置電場(chǎng)強(qiáng)度一定為零C 同一等勢(shì)面上的各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度一定相等D 電場(chǎng)力對(duì)電荷做了功 則電荷的初末位置一定不在同一等勢(shì)面上 重點(diǎn)難點(diǎn)詮釋 解析 因電場(chǎng)強(qiáng)度是客觀的 而電勢(shì)是主觀的 其值與零電勢(shì)的選取有關(guān) 故選項(xiàng)AB均不對(duì) 也可以用例舉法進(jìn)行分析 可通過(guò)對(duì)等量同種電荷及等量異種電荷連線中垂線上電場(chǎng)線的分布來(lái)分析 在等量正點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零 如果選 重點(diǎn)難點(diǎn)詮釋 無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零 則該點(diǎn)電勢(shì)為正 因?yàn)閺倪@一點(diǎn)沿中垂線向無(wú)窮遠(yuǎn)處移動(dòng)正電荷電場(chǎng)力做正功 由WAB qUAB 0可知該點(diǎn)電勢(shì)為正 A錯(cuò) 用同樣的方法研究等量異種點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)及中垂線 可知中垂線是等勢(shì)線 如選無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零 則中垂線電勢(shì)為零 所以B C錯(cuò) 由WAB qUAB 0知UAB 0 A B 故D正確 答案 D 重點(diǎn)難點(diǎn)詮釋 跟蹤練習(xí)4 2007 廣東 圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)E的區(qū)域內(nèi) 由A B C D A B C D 作為頂點(diǎn)構(gòu)成一正方體空間 電場(chǎng)方向與面ABCD垂直 下列說(shuō)法正確的是 A AD兩點(diǎn)間電勢(shì)差UAD與AA 兩點(diǎn)間電勢(shì)差UAA 相等B 帶正電的粒子從A點(diǎn)沿路徑A D D 移到D 點(diǎn) 電場(chǎng)力做正功C 帶負(fù)電的粒子從A點(diǎn)沿路徑A D D 移到D 點(diǎn) 電勢(shì)能減小D 帶電的粒子從A點(diǎn)移到C 點(diǎn) 沿對(duì)角線AC 與沿路徑A B B C 電場(chǎng)力做功相同 答案 BD 解析 平面ABCD為一等勢(shì)面 平面A B C D 也為一等勢(shì)面 AD兩點(diǎn)間電勢(shì)差UAD 0 AA 兩點(diǎn)間電勢(shì)差UAA 0 選項(xiàng)A不對(duì) 電勢(shì)差UAD UAA 帶正電的粒子從A點(diǎn)沿路徑A D D 移動(dòng)D 點(diǎn)與從A點(diǎn)移到A 點(diǎn)電場(chǎng)力做功相等且電場(chǎng)力做正功 選項(xiàng)B對(duì) 用同樣的方法可以分析選項(xiàng)C錯(cuò)D對(duì) 重點(diǎn)難點(diǎn)詮釋 典型例題剖析 例2如圖所示 勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)線與AC平行 把10 8C的負(fù)電荷從A點(diǎn)移至B點(diǎn) 電場(chǎng)力做功6 10 8J AB長(zhǎng)6cm AB與AC成60 角 求 1 場(chǎng)強(qiáng)方向 2 設(shè)B處電勢(shì)為1V 則A處電勢(shì)為多少 3 場(chǎng)強(qiáng)為多少 電子在A點(diǎn)電勢(shì)能為多少 解析 1 將負(fù)電荷從A移至B 電場(chǎng)力做正功 故所受電場(chǎng)力方向沿A至C 又因?yàn)槭秦?fù)電荷 場(chǎng)強(qiáng)方向與負(fù)電荷受力方向相反 所以場(chǎng)強(qiáng)方向應(yīng)為沿C至A方向 典型例題剖析 2 由W qU 得且UAB A B 6V 故 A 1V 6V 5V 即A處的電勢(shì)為 5V 3 由B向AC作垂線交AC于D D與B在同一等勢(shì)面上 UDA UBA U 6V 沿場(chǎng)強(qiáng)方向A D兩點(diǎn)間距離為AB cos60 0 06m 0 03m 所以 場(chǎng)強(qiáng) 200V m 電子在A點(diǎn)的電勢(shì)能為 qU e 5V 5eV 答案 1 沿C指向A 2 5V 3 200V m5eV 典型例題剖析 例3如圖所示 A B C D是勻強(qiáng)電場(chǎng)中一正方形的四個(gè)頂點(diǎn) 已知A B C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為 A 15V B 3V C 3V 由此可得D點(diǎn)電勢(shì) D V 解析 本題考查勻強(qiáng)電場(chǎng)的特點(diǎn)及U Ed的應(yīng)用 有多種解法 利用W F scos qU 找出D點(diǎn)所在等勢(shì)面的電勢(shì) 由U Ed可知?jiǎng)驈?qiáng)電場(chǎng)中 在一條直線上移動(dòng)相同距離電勢(shì)差相等 解法一 假設(shè)在此電場(chǎng)中移動(dòng)一正點(diǎn)電荷q 從A點(diǎn)移到B點(diǎn) 設(shè)AB與電場(chǎng)方向夾角為 則WAB qE AB cos qE DCcos WDC即從A點(diǎn)移到B點(diǎn)與從D點(diǎn)移到C點(diǎn)電場(chǎng)力做功相同 所以有WAB qUAB qUDC q D C 典型例題剖析 即 D UAB C 15 3 3 V 9V 解法二 設(shè)此正方形對(duì)角線的交點(diǎn)為O點(diǎn) 則由U Ed可知 A O UAO UOC O CUBO UOD B O O D即上式代入數(shù)據(jù)得 D 9V UAE UEF UFC 解得 F 3V E 9V 連接BF和DE 因 B F 3V 所以BF是等勢(shì)面 又因?yàn)锽F DE 所以DE也是等勢(shì)面 即 D 9V 答案 9V 解法三 如圖所示 連接AC 在AC上取E F兩點(diǎn) 使AE EF FC 則UAC UAE UEF UFC 2 答案 A 適時(shí)仿真訓(xùn)練 1 答案 AD 3 答案 B 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全