高中物理 2.3研究电场的能的性质（二）课时讲练通课件 沪科选修31.pptVIP

;;1.根据公式 M= 可得到电场中某点的电势 M与电 荷在该点的电势能EpM成正比,与电荷量q成反比,这种说 法对吗？ 提示：这种说法不对.电势是电荷在电场中具有的电势 能与其电荷量的比值，是表示电场能量属性的一个物 理量，在电场中某点电势的大小由电场本身的条件决 定，与在该点是否放着电荷，电荷的电性、电荷量均 无关，这和许多用比值定义的物理量相同.;2.电荷在电势高的地方具有的电势能一定大吗?在电势 低的地方具有的电势能一定小吗? 提示:利用Ep=q 可知,正电荷在电势越高的地方电势 能越大,在电势越低的地方电势能越小,而负电荷在电 势越高的地方电势能越小,在电势越低的地方电势能越 大.;3.电势和电场强度都是描述电场的物理量,试分析二者的区别和联系.;提示：;【典例1】如图所示，某区域电场线左右对称分布，M、N为对称线上的两点.下列说法正确的是( ) A.M点电势一定高于N点电势 B.M点场强一定大于N点场强 C.正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能 D.将电子从M点移动到N点，电场力做正功;【思路点拨】(1)根据电场线指向判断电势高低. (2)根据电场线疏密程度判断场强大小. (3)根据Ep= q判断电势能大小.;【自主解答】选A、C.沿电场线方向，电势降低，所以 M点电势一定高于N点电势，A正确；电场线的疏密程度 表示电场的强弱，由图可知，M点场强一定小于N点场 强，B错误；正电荷q在M点的电势能EpM=q M,在N点的 电势能EpN=q N，由于 M＞ N，所以EpM＞EpN,C正确； 电子在电场中受电场力的方向沿NM指向M，故从M移动 到N，电场力做负功，D错误.;;1.为什么在同一等势面上移动电荷时电场力不做功？ 提示：同一等势面上各点电势 相等，根据电势定义 = 可知同一等势面上同一电荷电势能相等，所以 在同一等势面上移动电荷时电场力不做功.;2.为什么等势面处处与电场线垂直？ 提示：在同一等势面上移动电荷时电场力不做功，电场力必处处与位移方向垂直才能保证电场力做功为零.因此等势面处处与电场线垂直.;3.为什么电场线从电势较高的等势面指向电势较低的 等势面？请举例说明. 提示：例如在正的点电荷形成的电场中，将正检验电 荷q从无???远分别移至A、B、C各点，克服电场力做 功，正电荷q在 A、B、C 各点的电势能都是正的，且EpA>EpB>EpC，根据电势定义 = ，可知，A、B、C各点的电势关系是 A> B > C，可见，沿着电场线方向电势降低.电场线从电势 较高的等势面指向电势较低的等势面.;4.为什么任意两个电势不同的等势面都不会相交？ 提示：电场中某点的电势是确定的，具有惟一的值，如果两等势面相交的话，交点处会出现两个电势值，这是不可能的.;【典例2】(2010·厦门高二检测) 一带电粒子射入一固定在O点的点电 荷的电场中，粒子运动轨迹如图中 虚线abc所示.图中实线是同心圆弧， 表示电场的等势面.不计重力，则下 列判断一定错误的是( );A.此粒子一直受到静电排斥力作用 B.粒子在b点的电势能一定大于在a点的电势能 C.粒子在b点的速率一定大于在a点的速率 D.粒子在a点和c点的速度大小一定相等 【思路点拨】(1)在同一等势面上，电场力不做功. (2)做曲线运动的物体所受合力指向轨迹凹侧. ;【自主解答】选C.由粒子的运动轨迹可以判定带电粒子与O点的电荷是同种电荷，彼此相互排斥，A对.由a到b过程中，斥力做负功，动能减小，电势能增加，B对，C错.a、c两点电势相等，电势能、动能及速度的大小相等，D对.;;1.试就下面两种情况推导公式UAB=Ed (1)A、B两点位于同一条电场线上； (2)A、B两点不在同一条电场线上. 提示：(1)在沿着电场线上两点移动电荷时，电场力做功与电势差的关系WAB=qUAB，电场力做功与电场强度的关系WAB=Eqd，因此UAB＝Ed.;(2)如果在匀强电场中，不是 沿着电场线上移动电荷.如图 所示的匀强电场E中，有一带 电荷量为+q的粒子在电场力 的作用下由A点移到B点，A、B两点间的电势差为UAB，距离为L，AB与电场E的方向的夹角为θ.则 从力的角度看，电场力做功：WAB=EqLcosθ=Eqd 从能的角度看，电场力做功：WAB=UABq 由以上两式得：UAB=Ed;2.请结合图思考：在匀强电场中，长度相等且相互平行的两线段端点AB间与DC间电势差有何关系? 提示：设 =l，DC边和AB边 与场强方向的夹角都为θ，则UDC= Elcosθ，UAB=Elcosθ，故在匀强电 场中,长度相等且相互平行的两线段端 点间的电势差相等,即UAB=UDC. ;3.如图所示,沿A→B,A→C,A→D三