浙江省桐乡市高考物理一轮复习 电场能的性质课件

1、电场能的性质电场能的性质 +Q V -q A B C D -q V 一、等势面一、等势面 电场中电势相等的点构成的面电场中电势相等的点构成的面 能形象描述电场能形象描述电场 1 1、意义：等势面来表示电势的高低、意义：等势面来表示电势的高低 2 2、典型电场的等势面、典型电场的等势面 点电荷电场的等势面点电荷电场的等势面 等量异种电荷的等势面等量异种电荷的等势面 等量同种电荷的等势面等量同种电荷的等势面 3 3、等势面的特点、等势面的特点 同一等势面上的任意两点间移动电荷电场力不做功同一等势面上的任意两点间移动电荷电场力不做功 等势面一定跟电场线垂直等势面一定跟电场线垂直 电场线总是从电势较高

2、的等势面指向电势较低的等势面电场线总是从电势较高的等势面指向电势较低的等势面 等势面密的地方电场强等势面密的地方电场强 A B 实线表示一簇等势面，关于虚线轴对称实线表示一簇等势面，关于虚线轴对称 1.确定、确定、B的场强方向。的场强方向。 2.比较比较A、B两点场强大小。两点场强大小。 0.6V 0.4V 0.2V 质量为质量为m、电量为、电量为q的质点的质点,在静电力作用在静电力作用 下以恒定速率下以恒定速率v沿圆弧从沿圆弧从A点运动到点运动到B点点,其其 速度方向改变的角度为速度方向改变的角度为(弧度弧度),AB弧长为弧长为s. 则则A,B两点间的电势差两点间的电势差 A - B= _,

3、 AB弧中点的场强大小弧中点的场强大小 E=_. B V V A 0 mv2qs 光滑绝缘杆竖直放置，它与以正点电光滑绝缘杆竖直放置，它与以正点电 荷为圆心的某一圆周交于、两荷为圆心的某一圆周交于、两 点。质量为、带电量为的有孔点。质量为、带电量为的有孔 小球从杆上点无初速度下滑，小球从杆上点无初速度下滑， 已知已知Q,AB=h, b c (B) Ea Eb Ec (C) a- b= b- c (D) Ea=Eb=Ec A c a b E 如图如图所示，三个同心圆是同一个点电所示，三个同心圆是同一个点电 荷周围的三个等势面，已知这三个圆荷周围的三个等势面，已知这三个圆 等间距。等间距。A A、

4、B B、C C分别是这三个等势面分别是这三个等势面 上的点，且这三点在同一条电场线上。上的点，且这三点在同一条电场线上。 A A、C C两点的电势依次为两点的电势依次为A A=10V=10V和和 C C=2V=2V，则，则B B点的电势是点的电势是 A A一定等于一定等于6V B6V B一定低于一定低于6V 6V C C一定高于一定高于6V D6V D无法确定无法确定 + + A B C （）（） 三、研究带电粒子、带电体在电场中的运动三、研究带电粒子、带电体在电场中的运动 a b d c 在点电荷的电场中，已知两点在同在点电荷的电场中，已知两点在同 一等势面上，两点在同一等势面上，无一等势面

5、上，两点在同一等势面上，无 穷远处电势为零甲乙两个带电粒子经过穷远处电势为零甲乙两个带电粒子经过 点时动能相同，甲粒子运动轨迹点时动能相同，甲粒子运动轨迹acbacb，乙粒子，乙粒子 的运动轨迹为的运动轨迹为adbadb。由此可知（。由此可知（ ） A、甲经过、甲经过c点与乙经过点与乙经过d点动能相等。点动能相等。 B、甲乙两粒子带异种电荷、甲乙两粒子带异种电荷 C、甲经过、甲经过c点时的电势能低点时的电势能低 于乙在于乙在d点时的电势能点时的电势能 D、 两粒子通过两粒子通过b点时具有点时具有 相同的动能相同的动能 虚线虚线abcabc代表电场中三个等势面，相邻等势代表电场中三个等势面，相邻

6、等势 面间电势差相等，实线为一带正电的质点仅面间电势差相等，实线为一带正电的质点仅 在电场力的作用下通过该区的运动轨迹，在电场力的作用下通过该区的运动轨迹，PQPQ 是这条轨迹上的两点，由此可知是这条轨迹上的两点，由此可知（ ） A、三个等势面中、三个等势面中c等势面的电势最高等势面的电势最高 B、带电质点通过、带电质点通过P点电势能较小点电势能较小 C、带电质点通过、带电质点通过Q点动能较小点动能较小 D、带电质点通过、带电质点通过P点加速度较小点加速度较小 c b a P Q 关键：画出电场力关键：画出电场力 方向，方向， 画出速度方向画出速度方向 图中虚线所示为静电图中虚线所示为静电 场

7、中的等势面场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势，相邻的等势 面之间的电势差相等，其中等势面面之间的电势差相等，其中等势面3的电的电 势为势为0。一带正电的点电荷在静电力的作。一带正电的点电荷在静电力的作 用下运动，经过用下运动，经过a、b点时的动能分别为点时的动能分别为 26eV和和5eV。当这一点电荷运动到某一。当这一点电荷运动到某一 位置。其电势能变为位置。其电势能变为8eV时，它的动能时，它的动能 应为应为 ( ) A8eV B15eV C20eVD34eV 1 2 3 4 b a 如图所示如图所示,A、B为平行金属板，两板相距为为平行金属板，两板相距为d,分别分别 与电源两极相连与电

8、源两极相连,两板的中央有一小孔两板的中央有一小孔M和和N.今有今有 一带电质点一带电质点q,质量为质量为m，自，自A板上方相距为板上方相距为d的的P点点 由静止自由下落由静止自由下落 (P,M,N在同一竖直线上在同一竖直线上),空气阻力空气阻力 忽略不计忽略不计,到达到达N孔时速度恰好为零孔时速度恰好为零,然后沿原路返然后沿原路返 回，求电源电势差。回，求电源电势差。 d d M N A B G G Eq P 解：由动能定理对全过程列式可解：由动能定理对全过程列式可 得：得： 2mgdEqd0 (1) EU/d (2) 由由(1)(2)得：得：U2mgd/q 练练1 1：如图所示，电容器固定在

9、一个绝缘座上，绝缘座放如图所示，电容器固定在一个绝缘座上，绝缘座放 在光滑水平面上，平行板电容器板间距离为在光滑水平面上，平行板电容器板间距离为d d，右极板有，右极板有 一个小孔，电容器极板连同底座总质量为一个小孔，电容器极板连同底座总质量为M M，给电容器充，给电容器充 电后，有一质量为电后，有一质量为m m，带电量为，带电量为+ +q q的微粒（可视为质点，的微粒（可视为质点， 不计质点重力）以某一初速度不计质点重力）以某一初速度v v0 0对准小孔向左运动，设对准小孔向左运动，设 带电粒子不影响电容器板间电场的分布，带电粒子进人带电粒子不影响电容器板间电场的分布，带电粒子进人 电容器距左板的最小距离为电容器距左板的最小距离为d/d/2 2试求：试求： 1 1、带电微粒与左极板相距最近时的速度；、带电微粒与左极板相距最近时的速度； 2 2、从带电微粒进人电场到带电微粒与、从带电微粒进人电场到带电微粒与 左极板相距最近这一过程中电势能的变化量左极板