电势能和电势电势差VIP免费

电势能和电势电势差复习课AB静电力做功与路径无关,只与初末位置有关PBPAABEEW电势能与电荷量,电场及位置有关电势电势差与电场和位置有关BAABUABABqUW与电场和位置有关qEP【例1】某电场的电场线分布如图所示，以下说法正确的是()A.a点场强大于b点场强B.a点电势高于b点电势C.若将一试探电荷+q由a点移到d点的过程中电场力做负功D.若在d点固定一点电荷-Q，将一试探电荷+q由a移至b的过程中，电势能增加B【总结提升】电势高低的判断与电势能大小的比较方法(1)电势高低的判断.①同一电场线上的两点电势高低可用沿电场线方向电势降低判断.②不同电场线上的两点电势高低，可先过两点作出等势面，然后用电场线由高等势面指向低等势面判断.(2)电势能大小的比较方法.①若能判断电荷所受电场力的方向，则可用电场力与电荷移动速度的夹角大小判断电场力做功的正负，从而得出电势能大小的关系.②若已知等势面分布规律，可根据电势的大小和电荷量来比较电荷电势能的大小关系.【例2】如图所示，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为10cm的正六边形的六个顶点，A、B、C三点电势分别为1V、2V、3V，正六边形所在平面与电场线平行.下列说法错误的是()A.通过CD和AF的直线应为电场中的两条等势线B.匀强电场的场强大小为10V/mC.匀强电场的场强方向为由C指向AD.将一个电子由E点移到D点，电子的电势能将减少1.6×10-19JG30COSBCCGcmCG35mVEdUE/3320,JJWED1919106.1)1()106.1(BGG【总结提升】确定匀强电场的场强方向及某点电势的技巧①分析三个点的电势大小关系，找出电势最高点与最低点连线上与第三点电势相等的点.②连接等势点，画出等势线.③根据电场线与等势线垂直画出电场线.【例3】如图所示，同一竖直线上的A、B两点，固定有等量的异种点电荷，电荷量为q，正、负如图所示，△ABC为一等边三角形(边长为L)，CD为AB边的中垂线，且与右侧竖直光滑绝缘圆弧轨道的最低点C相切，已知圆弧的半径为R，现把质量为m、带电荷量为+Q的小球(可视为质点)由圆弧的最高点M静止释放，到最低点C时速度为v0.已知静电力常量为k，现取无穷远为电势零点，求：(1)小球在C点受到的电场力的大小和方向.(2)在等量异种点电荷的电场中，M点的电势.14【规范解答】(1)小球到达最低点C时，+q与-q对其的电场力F1、F2是大小相等的，有又因为△ABC为等边三角形，易知F1、F2的夹角是120°，所以二者的合力为方向竖直向下122QqFFkL212LQqkFF1F2F(2)小球由最高点M运动到C的过程中，由动能定理得可得M、C两点的电势差为又等量异种点电荷中垂线上的电势相等，且与无穷远电势相等,则故M点的电势为2MC01mgRUQmv22MC01U(mv2mgR)2Q2MMC01U(mv2mgR)2Qφ0c静电力做功与路径无关,只与初末位置有关PBPAABEEW电势能与电荷量,电场及位置有关电势电势差与电场和位置有关BAABUABABqUW与电场和位置有关qEP【思考辨析】（1）电场力做功与重力做功相似，均与路径无关。()（2）有电场力做功时，电荷的机械能也可能守恒。()（3）电势差是一个矢量，有正值和负值之分。()（4）静电场中A、B两点的电势差是恒定的，所以有UAB=UBA。()（5）沿电场线方向电势越来越低，电场强度越来越小。()（6）电场力与速度方向夹角小于90°时，电场力做正功。()（7）某等势面上各点的场强方向均与此处等势面垂直。()1、质量为m的带正电小球由空中A点无初速自由下落，在t秒末加上竖直向上、范围足够大的匀强电场，再经过t秒小球又回到A点。不计空气阻力且小球从未落地，则()A.整个过程中小球电势能变化了B.整个过程中小球速度增量的大小为2gtC.从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能变化了mg2t2D.从A点到最低点小球重力势能变化了223mgt2224mgt32、两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示,一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行,最后离开电场,粒子只受静电力作用,则粒子在电场中()A.做直线运动,电势能先变小后变大B.做直线运动,电势能先变大后变小C.做曲线运动,电势能先变小后变大D.做曲线运动,电势能先变大后变小