321电势义.doc

4321电势、电势能电势、电势能三电势、电势差例1：两等量同号电荷和两等量异号电荷电场中分别有A、B、C三点，如图，比较EA与EB的大小、EA与EC的大小；比较jA与jB的高低、jA与jC的高低；比较WPA与WPB的大小、FA与FB的大小。练习：1如图所示，实线为电场线，虚线为等势面。且ABBC，电场中A、B、C三点的场强分别为EA、EB、EC，电势分别为jA、jB、jC，AB、BC间的电势差分别为UAB、UBC，则下列关系式中正确的是（）（A）jAjBjC （B）ECEBEA （C）UABUBC （D）UABUBC2图中A、B、C是匀强电场中一正三角形的三个顶点，D为其中点，已知A、B、C三点的电势分别为jA13 V，jB3 V，jC2 V，由此可得D点的电势jDV。练习：是非思考题：1沿电场线方向场强逐渐减小，2沿电场线方向电荷具有的电势能逐渐减小，3场强较大的地方电荷具有的电势能也较大，4匀强电场中，相距较远的两点间电势差也较大，5只受电场力作用时，电荷总是向电势较低处运动的，6只受电场力作用时，电荷总是向电势能较小处运动的，7只受电场力作用时，静止开始运动的电荷总是向电势能较小处运动的，8只受电场力作用时，静止开始运动的电荷运动轨迹就是电场线，9非匀强电场中，电荷运动轨迹不可能沿电场线，10只受电场力作用时，电荷不可能始终垂直于电场线运动。例2：在某电场中有A、B、C、D四点，将一电量为q的点电荷从A移到B电场力做功2104 J，将它从B移到C克服电场力做功6104 J，将电量为q的点电荷从C移到D克服电场力做功5104 J，试确定电势最高和最低的点。练习：在某电场中有A、B两点，已知B点电势为100 V，一电量为q21010 C的点电荷仅受电场力作用而运动，经过A点时动能为108 J，经过B点时动能为4108 J，求A点的电势及电荷在A点的电势能。例3：某匀强电场方向如图，一带电粒子从A点以图示方向的初速v0飞入电场，其轨迹为曲线AB，试分析其电势能如何变化？动能如何变化？动能和电势能之和如何变化？若已知匀强电场方向竖直向上，又如何？ 练习：1图中ab为竖直向上的一条电场线上的两点，一带电质点在a点由静止起释放，沿电场线向上运动，到b点恰好速度为零，则下列说法中正确的是（）（A）带电质点在a、b两点所受的电场力都是竖直向上的，（B）a点的电势比b点的电势高，（C）带电质点在a点的电势能比在b点的电势能小，（D）a点的电场强度比b点的电场强度大。2空间有一场强大小为E的匀强电场，一质量为m、带电量为q的物体以某一初速沿电场反方向做匀减速直线运动，其加速度大小为0.8qE/m，物体运动s距离时速度变为零。则（）（A）物体克服电场力做功qEs，（B）物体的电势能减少了0.8qEs，（C）物体的电势能增加了qEs，（D）物体的动能减少了0.8qEs。3在等边三角形ABC的三个顶点固定三个带电量都为q的点电荷，则已知此时三角形中心O1处的电势为j1，以BC边为对称轴，O1的对称点O2处的电势为j2。若将C处的点电荷移走，则O2处的电势变为_。4如图所示，ABCD为匀强电场中相邻的四个等势面，一个电子垂直经过等势面D时动能为20 eV，经过等势面C时的电势能为10 eV，到达等势面B时速度恰好为零，已知相邻等势面间距离为5cm，则下列说法正确的是 （ ）（A）A等势面的电势为10V；（B）匀强电场的场强为200 V/m；（C）电子再次经过D等势面时，动能为l0 eV；（D）电子的运动是匀变速直线运动。5如图所示的直线是真空中某电场的一条电场线，A、B是这条电场线上的两点。一个带负电的粒子在只受电场力的情况下，以速度vA经过A点向B点运动，经一段时间以后，该带电粒子以速度vB经过B点，且与vA方向相反，则（ ）（A）A点的电势一定低于B点的电势；（B）A点的场强一定大于B点的场强；（C）该带电粒子在A点的电势能一定小于它在B点的电势能；（D）该带电粒子在A点时的动能与电势能之和一定等于它在B点时的动能与电势能之和。6如图所示，实线为一匀强电场的电场线，两个带电粒子q1、q2分别从A、C两点以垂直于电场线方向的初速度射入电场，仅受电场力作用，运动轨迹分别如图中的ABC、CDA所示。已知q1是带正电的粒子。则下列说法中正确的是（ ）（A）q2可能也带正电（B）A点的电势一定高于C点的电势（C）电场力对q1做正功，对q2做负功（D）q1、q2的电势能均减少7A、B是电场中的一条电场线，若将一个带正电的点电荷从A由静止释放，它在沿电场线从A向B运动的过程中的速度图像如图所示，比较A、B两点的电势j和场强E，下列说法中正确的是（）（A）jAjB，EAEB（B）jAjB，EAEB（C）jAjB，EAEB（D）jAjB，EAEB8匀强电场中的三点A、B、C是一个三角形的三个顶点，AB的长度为1 m，D为AB的中点，如图所示。已知电场线的方向平行于DABC所在平面，A、B、C三点的电势分别为14 V、6 V和2 V。设场强大小为E，一电量为1106 C的正电荷从D点移到C点电场力所做的功为W，则（）（A）W8106 J，E8 V/m（B）W6106 J，E6 V/m（C）W8106 J，E8 V/m（D）W6106 J，E6 V/m9如图所示，P、Q是两个带电量相等的负点电荷，它们连线的中点是O现将一负电荷先后放在中垂线上的A点与B点，OAOB，用EA、EB，WA、WB分别表示A，B两点的场强和负电荷在这两点时的电势能，则下列说法正确的是（）（A）EA一定大于EB，WA一定大于WB（B）EA一定小于EB，WA不一定大于WB（C）EA不一定大于EB，WA一定大于WB（D）EA不一定大于EB，WA一定小于WB10空间有一匀强电场，电场方向与纸面平行。一带电量为q的小球（重力不计），在恒定拉力F的作用下沿虚线由M匀速运动到N，如图所示。已知力F和MN间夹角为q，MN间距离为d，则下列结论正确的是（ ）（A）MN两点的电势差为， （B）匀强电场的电场强度大小为， （C）带电小球由M运动到N的过程中，电势能增加了Fd cosq，（D）若要使带电小球由N向M做匀速直线运动，则F必须反向。思考：上题中若此小球在恒力作用下沿图中虚线由静止开始从M运动到N，则匀强电场的电场强度E的大小至少为_，若电场力大小为F tanq，则小球的电势能大小变化情况是_。11如图所示，有一个匀强电场方向平行于纸面，电场中有A、B、C、D四点，已知ADDBBCd，且ABBC。有一个电量为q的正电荷从A点移动到B点电场力做正功为2W，从B点移动到C点克服电场力做功为W，则电场中D点的电势_（填“大于”、“小于”或“等于”）C点的电势，该电场的场强大小为_。12有一个负点电荷只受电场力作用，分别从两电场中的a点由静止释放，在它沿直线运动到b点的过程中，动能Ek随位移s变化的关系图像如图中甲和乙所示，则能与图线对应的两个电场的电场线分布图分别是图中的（）13如图所示，在光滑绝缘水平面上，两个带等量正电的点电荷M、N，分别固定在A、B两点，O为AB连线的中点，CD为AB的垂直平分线。在CD之间的F点由静止释放一个带负电的小球P（设不改变原来的电场分布），在以后的一段时间内，P在CD连线上做