最新三年高考物理高频考点精选分类解析 考点23 电场能的特性

1 最新三年高考物理高频考点精选分类解析考点最新三年高考物理高频考点精选分类解析考点 2323 电场能的特性电场能的特性 考点知识方法解读 1 电势 电荷在电场中每一点的电势能Ep与它的电荷量 q 的比值 叫做这一点的电势 即 Ep q 电场中电势的相同的各点构成的面叫做等势面 等势面的特征是 等势面 1 上各点电势相等 沿着等势面移动电荷 电场力不做功 沿匀强电场中的直线 电势均 2 匀变化 等差等势面 相邻两等势面电势差相等 平行且等距 在非匀强电场中 电场 3 强度大处等距等势面两相邻等势面之间的电势差大 2 电势差 电场中两点之间电势的差值叫做电势差 即 UAB A B 3 电场力做功 W qU 电荷在电场中具有的势能叫做电势能 静电力做功与路径无关 静电力做功等于电势能的减少量 3 等势面与电场线的联系是 等势面与电场线垂直 且从高等势面指向低等势面 电 场线越密的地方等差等势面 相邻两等势面电势差相等 越密 电场线越疏的地方等差等 势面 相邻两等势面电势差相等 越疏 4 匀强电场中电势差与电场强度的关系是 E U d 公式中 d 是沿电场线方向两点之间 的距离 匀强电场中电势高低变化特点 在匀强电场中 任意一组平行线上等距离的两点 之间的电势差相等 5 比较电势高低的方法 根据顺着电场线方向 电势逐渐降低比较 1 根据越靠近正场源电荷处电势越高 越靠近负场源电荷处电势越低比较 2 根据电场力做功和电势能变化比较 移动正电荷 电场力做正功 电势能减小 电势降 3 低 电场力做负功 或克服电场力做功 电势能增大 电势升高 移动负电荷 电场力做 正功 电势能减小 电势升高 电场力做负功 或克服电场力做功 电势能增大 电势降 低 只要从 A 到 B 电场力做功为零 则 AB 两点一定是等电势 在静电平衡状态的导体是等势体 尽管两端有感应电荷 但导体两端电势相等 4 6 所谓电势图象是指静电场中电势 随 x 变化情况图象 即 x图象 电势图象是描述 电势随空间分布关系的图象 由 E U d 可以得出 E 所以 x图象斜率大小表示电 x 场强度沿 x 轴方向分量的大小 若图象某段平行 x 轴 表明电势 在该段不随 x 变化 电 场强度沿 x 轴方向分量为零 空间各点场强与 x 轴垂直 x图象题解答策略是 根据 x图象斜率大小表示电场强度沿 x 轴方向分量的大小判 2 断电场强度 或电场强度分量 的大小 若图象某段平行 x 轴 表明电势 在该段不随 x 变化 电场强度沿 x 轴方向分量为零 空间各点场强与 x 轴垂直 最新三年高考物理精选解析 1 2012 福建理综 如图 在点电荷 Q 产生的电场中 将两个带正电的试探电荷 q1 q2分别置于 A B 两点 虚线为等势线 取无穷远处为零电势点 若将q1 q2移动到无 穷远的过程中外力克服电场力做的功相等 则下列说法正确 的是 A A 点电势大于 B 点电势 B A B 两点的电场强度相等 C q1的电荷量小于q2的电荷量 D q1在 A 点的电势能小于q2在 B 点的电势能 2 2012 天津理综 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 3 3 2012 重庆理综 空间中 P Q 两点处各固定一个点电荷 其中 P 点处为 正电荷 P Q 两点附近电场的等势面分布如题图 20 图所示 a b c d为电 场中的 4 个点 则 A P Q 两点处的电荷等量同种 B a点和 b 点的电场强度相同 C c 点的电势低于 d 点的电势 D 负电荷从a到 c 电势能减少 3 答案 D 解析 P Q 两点处的电荷等量异种 选项 A 错误 a点和 b 点的电场强度大小相等 方向不同 选项 B 错误 c 点的电势高于 d 点的电势 选项 C 错误 负电荷从a到 c 电 场力做功 电势能减少 选项 D 正确 考点定位 此题考查等量异种电荷电场的相关知识 4 2010 安徽理综 如题 6 图所示 在x O y平面内有一个 以O为圆心 半径R 0 1m 的圆 P 为圆周上的一点 O P 两点 连线与x轴正方向的夹角为 若空间存在沿y轴负方向的匀 强电场 场强大小 E 100V m 则O P两点的电势差可表示为 A UOP 10sin V B UOP 10sin V C UOP 10cos V D UOP 10cos V 4 答案 A 解析 由图可知 当 0 时 O P两点处于同 一等势线上 UOP 0 当 90 时 O P两点处于同一电场线上 UOP为负的最大值 UOP ER 10V 据此可知 O P两点的电势差可表示为UOP 10sin V 选项 A 正确 E P y m O o x m 题 6 图 4 5 2011 江苏物理 一粒子从 A 点射入电场 从 B 点射出 电场的等势面和粒子的运动 轨迹如图所示 图中左侧前三个等势面平行 不计粒子的重力 下列说法正确的有 A 粒子带负电荷 B 粒子的加速度先不变 后变小 C 粒子的速度不断增大 D 粒子的电势能先减小 后增大 5 答案 AB 面 6 2011 上海物理 两个等量异种点电荷位于x轴上 相对原点对称分布 正确描述电 势 随位置变化规律的是图x 6 答案 A 解析 根据两个等量异种点电荷 越靠近正点电荷处电势越高 越靠近负点电荷处 电势越低 可知正确描述电势 随位置x变化规律的是图A 点评 此题考查电势 随位置变化规律 x 7 2012 海南物理 如图 直线上有 o a b c 四点 ab 间的距离与 bc 间的距离相 等 在 o 点处有固定点电荷 已知 b 点电势高于 c 点电