第六章静电场第3单元静电现象电容器带电粒子在电场中的运动(82张ppt)

1、静电现象静电现象想一想想一想 如图如图631所示，绝缘开口金属球壳所示，绝缘开口金属球壳A已带电，已带电，现把验电器甲的小金属球与现把验电器甲的小金属球与A球壳的内壁用导线相连，球壳的内壁用导线相连，另外把一绝缘的金属小球另外把一绝缘的金属小球B与球壳与球壳A的内壁相接触后再与的内壁相接触后再与验电器乙的金属小球相接触，验电器乙距球壳验电器乙的金属小球相接触，验电器乙距球壳A足够远，足够远，那么验电器甲和乙的金属箔片是否张开？那么验电器甲和乙的金属箔片是否张开？图图631提示：处于静电平衡的金属球壳，由于电荷间的相互排提示：处于静电平衡的金属球壳，由于电荷间的相互排斥的作用力，电荷间的距离尽量

2、变大，所以电荷分布在斥的作用力，电荷间的距离尽量变大，所以电荷分布在金属球壳的外表面上，在金属球壳的内表面没有净电荷金属球壳的外表面上，在金属球壳的内表面没有净电荷的分布。验电器甲与的分布。验电器甲与A球壳相连时，与金属球壳构成一个球壳相连时，与金属球壳构成一个导体，相当于金属球壳的远端，则带有电荷，从而使金导体，相当于金属球壳的远端，则带有电荷，从而使金属箔片张开；同理，得出验电器乙不会带电，故金属箔属箔片张开；同理，得出验电器乙不会带电，故金属箔片不张开。片不张开。记一记记一记 1静电平衡静电平衡 (1)概念：导体中概念：导体中(包括表面包括表面)没有电荷的没有电荷的 的的状态。状态。定向

3、移动定向移动处处为零处处为零等势面等势面垂直垂直外表面外表面 2静电现象的应用静电现象的应用 (1)静电屏蔽：处于静电平衡的空腔导体，腔外电静电屏蔽：处于静电平衡的空腔导体，腔外电场对场对 不产生影响。不产生影响。 (2)尖端放电：所带电荷与导体尖端的电荷符号相尖端放电：所带电荷与导体尖端的电荷符号相反的粒子，由于被吸引而奔向尖端，与尖端上的反的粒子，由于被吸引而奔向尖端，与尖端上的 的现象。的现象。腔内空间腔内空间电荷中和电荷中和 试一试试一试1电工穿的高压作业服是用铜丝编织的，下列说法正确的电工穿的高压作业服是用铜丝编织的，下列说法正确的是是 ()A铜丝编织的衣服不易拉破，所以用铜丝编织铜

4、丝编织的衣服不易拉破，所以用铜丝编织B电工被铜丝编织的衣服包裹，使体内电势保持为零，电工被铜丝编织的衣服包裹，使体内电势保持为零，对人体起保护作用对人体起保护作用C电工被铜丝编织的衣服包裹，使体内电场强度保持为电工被铜丝编织的衣服包裹，使体内电场强度保持为零，对人体起保护作用零，对人体起保护作用D铜丝必须达到一定厚度，才能对人体起到保护作用铜丝必须达到一定厚度，才能对人体起到保护作用解析：金属壳可以起到静电屏蔽的作用，使壳内部不受外解析：金属壳可以起到静电屏蔽的作用，使壳内部不受外部电场的影响。部电场的影响。答案：答案：C电容和电容器电容和电容器想一想想一想 如图如图632所示的实验装置中，所

5、示的实验装置中，平行板电容器的极板平行板电容器的极板A与一灵敏的静电与一灵敏的静电计相接，极板计相接，极板B接地，若极板接地，若极板B向上移向上移动一点，由观察到的静电计指针变化动一点，由观察到的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论的依据是什么？作出平行板电容器电容变小的结论的依据是什么？图图632记一记记一记 1电容器电容器 (1)组成：两个彼此绝缘且又相距很近的组成：两个彼此绝缘且又相距很近的 。 (2)带电荷量：一个极板所带电荷量的带电荷量：一个极板所带电荷量的 。 (3)充、放电：充、放电： 充电：把电容器接在电源上后，电容器两个极板分别充电：把电容器接在电源上后，电容器两个极

6、板分别带上等量的异号电荷的过程。充电后，两极板上的电荷由于带上等量的异号电荷的过程。充电后，两极板上的电荷由于互相吸引而保存下来；两极板间有互相吸引而保存下来；两极板间有 存在。充电过程中存在。充电过程中由电源获得的电能储存在电容器中。由电源获得的电能储存在电容器中。 放电：用导线将充电后的电容器的两极板接通，两极放电：用导线将充电后的电容器的两极板接通，两极板上的电荷板上的电荷 的过程。放电后的两极板间不再有电场，的过程。放电后的两极板间不再有电场，电场能转化为其他形式的能量。电场能转化为其他形式的能量。导体导体绝对值绝对值电场电场中和中和 2电容电容 (1)定义：电容器所带的定义：电容器所

7、带的 与电容器两极板间的与电容器两极板间的 的比值。的比值。 (2)意义：表示电容器意义：表示电容器 的物理量。的物理量。 (3)定义式：定义式： 。 (4)单位：单位：1法拉法拉(F) 微法微法(F) 皮法皮法(pF)。 3平行板电容器的电容平行板电容器的电容 (1)决定因素：平行板电容器的电容决定因素：平行板电容器的电容C跟板间电介质的跟板间电介质的相对介电常数相对介电常数r成成 ，跟正对面积，跟正对面积S成成 ，跟极板，跟极板间的距离间的距离d成成 。 (2)决定式：决定式： 。电荷量电荷量Q电势差电势差U容纳电荷本领容纳电荷本领1061012正比正比正比正比反比反比 试一试试一试2图图

8、633是一种通过测量电是一种通过测量电容器电容的变化，来检测液容器电容的变化，来检测液面高低的仪器原理图，电容面高低的仪器原理图，电容器的两个电极分别用导线接到指示器上，指示器可器的两个电极分别用导线接到指示器上，指示器可显示电容的大小，下列关于该仪器的说法中正确的显示电容的大小，下列关于该仪器的说法中正确的有有 ()图图633A该仪器中电容器的两个电极分别是芯柱和导电液体该仪器中电容器的两个电极分别是芯柱和导电液体B芯柱外套的绝缘管越厚，该电容器的电容越大芯柱外套的绝缘管越厚，该电容器的电容越大C如果指示器显示出电容增大了，则说明容器中液面升高如果指示器显示出电容增大了，则说明容器中液面升高

9、了了D如果指示器显示出电容减小了，则说明容器中液面升高如果指示器显示出电容减小了，则说明容器中液面升高了了解析：类似于平行板电容器的结构：芯柱和导电液体构成电解析：类似于平行板电容器的结构：芯柱和导电液体构成电容器的两块电极，芯柱的绝缘层就是极间的电介质，其厚度容器的两块电极，芯柱的绝缘层就是极间的电介质，其厚度d相当于两平行板间的距离，进入液体深度相当于两平行板间的距离，进入液体深度h相当于两平行板的相当于两平行板的相对面积相对面积(且且h越大，越大，S越大越大)，所以，所以d大时大时C就小，若就小，若C大时就大时就表明表明h大，正确答案为大，正确答案为AC项。项。答案：答案：AC带电粒子在

10、电场中的运动带电粒子在电场中的运动想一想想一想 如图如图634所示，在点电荷所示，在点电荷Q的电场中有的电场中有A、B两点，将质子和两点，将质子和粒子分别从粒子分别从A点由静止释放到达点由静止释放到达B点点时，它们的速度大小之比为多少？时，它们的速度大小之比为多少？图图634超链超链接接记一记记一记 1带电粒子在电场中的加速带电粒子在电场中的加速 带电粒子在电场中加速，若不计粒子的重力，则电带电粒子在电场中加速，若不计粒子的重力，则电场力对带电粒子做的功等于带电粒子场力对带电粒子做的功等于带电粒子 的增量。的增量。 (1)在匀强电场中：在匀强电场中：WqEdqU 。 (2)在非匀强电场中：在非

11、匀强电场中：WqU 。动能动能2带电粒子在匀强电场中的偏转带电粒子在匀强电场中的偏转(1)研究情况：带电粒子垂直于电场方向进入匀强电场。研究情况：带电粒子垂直于电场方向进入匀强电场。(2)运动形式：类平抛运动运动形式：类平抛运动(3)处理方法：应用运动的合成与分解。处理方法：应用运动的合成与分解。沿电场方向，做初速度为零的沿电场方向，做初速度为零的 运动。运动。沿初速度方向做沿初速度方向做 运动，运动时间运动，运动时间t 。匀速直线匀速直线匀加速直线匀加速直线qEmqUmd0lv试一试试一试图图635A1 1B1 2C2 1 D1 4答案：答案：B示波管示波管想一想想一想 一台正常工作的示波管

12、，突然发现荧光屏上画一台正常工作的示波管，突然发现荧光屏上画面的高度缩小，则产生故障的原因可能是什么？面的高度缩小，则产生故障的原因可能是什么？记一记记一记 1构造构造 ，偏转极板，偏转极板，荧光屏。荧光屏。(如图如图636所示所示)电子枪电子枪图图636 2工作原理工作原理 (1)YY上加的是待显示的上加的是待显示的 ，XX上是机器自身上是机器自身产生的锯齿形电压，叫做产生的锯齿形电压，叫做 。 (2)观察到的现象：观察到的现象： 如果在偏转电极如果在偏转电极XX和和YY之间都没有加电压，则电子之间都没有加电压，则电子枪射出的电子沿直线运动，打在荧光屏枪射出的电子沿直线运动，打在荧光屏 ，在

13、那里产生，在那里产生一个亮斑。一个亮斑。 若所加扫描电压和若所加扫描电压和 的周期相等，就可以在的周期相等，就可以在荧光屏上得到待测信号在一个周期内变化的稳定图象。荧光屏上得到待测信号在一个周期内变化的稳定图象。信号电压信号电压扫描电压扫描电压中心中心信号电压信号电压 试一试试一试4示波器是一种多功能电学仪器，它是由加速电场和示波器是一种多功能电学仪器，它是由加速电场和偏转电场组成。如图偏转电场组成。如图637所示，电子在电压为所示，电子在电压为U1的电场中由静止开始加速，然后射入电压为的电场中由静止开始加速，然后射入电压为U2的平的平行金属板间的电场中，入射方向与极板平行，在满行金属板间的电

14、场中，入射方向与极板平行，在满足电子能射出平行电场区的条件下，下述情况一定足电子能射出平行电场区的条件下，下述情况一定能使电子偏转角度能使电子偏转角度变大的是变大的是 ()图图637AU1变大，变大，U2变大变大 BU1变小，变小，U2变大变大CU1变大，变大，U2变小变小 DU1变小，变小，U2变小变小答案：答案：B平行板电容器的动态问题分析平行板电容器的动态问题分析 1.运用电容器定义式和决定式分析电容器相关量变运用电容器定义式和决定式分析电容器相关量变化的思路化的思路 (1)确定不变量，分析是电压不变还是所带电荷量确定不变量，分析是电压不变还是所带电荷量不变。不变。 2两类动态问题分析比

15、较两类动态问题分析比较 (1)第一类动态变化：两极板间电压第一类动态变化：两极板间电压U恒定不变恒定不变(2)第二类动态变化：电容器所带电荷量第二类动态变化：电容器所带电荷量Q恒定不变恒定不变 例例1如图如图638所示，平行板电容器与电动势所示，平行板电容器与电动势为为E的直流电源的直流电源(内阻不计内阻不计)连接，下极板接地。一带电油连接，下极板接地。一带电油滴位于电容器中的滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态。现将平行点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则() A带电油滴将沿竖直方向向上运动带电油滴将沿竖直方向向

16、上运动 BP点的电势将降低点的电势将降低 C带电油滴的电势能将减小带电油滴的电势能将减小 D若电容器的电容减小，则极板带若电容器的电容减小，则极板带电荷量将增大电荷量将增大图图638答案答案B平行板电容器的动态分析问题常见的类型平行板电容器的动态分析问题常见的类型带电体在电场中的平衡与加速带电体在电场中的平衡与加速 1.带电粒子在电场中运动时重力的处理带电粒子在电场中运动时重力的处理 (1)基本粒子：如电子、质子、基本粒子：如电子、质子、粒子、离子等，粒子、离子等，除有说明或明确的暗示以外，一般都不考虑重力除有说明或明确的暗示以外，一般都不考虑重力(但并但并不忽略质量不忽略质量)。 (2)带电

17、颗粒：如液滴、油滴、尘埃、小球等，除带电颗粒：如液滴、油滴、尘埃、小球等，除有说明或有明确的暗示以外，一般都不能忽略重力。有说明或有明确的暗示以外，一般都不能忽略重力。 2带电粒子在电场中的平衡带电粒子在电场中的平衡 解题步骤：解题步骤：选取研究对象，选取研究对象，进行受力分析，注进行受力分析，注意电场力的方向特点。意电场力的方向特点。由平衡条件列方程求解。由平衡条件列方程求解。 3带电粒子在电场中的变速直线运动带电粒子在电场中的变速直线运动 可用运动学公式和牛顿第二定律求解或从功能角度可用运动学公式和牛顿第二定律求解或从功能角度用动能定理或能量守恒定律求解。用动能定理或能量守恒定律求解。 例

18、例2(2012济南模拟济南模拟)如图如图639所示，一带电荷量为所示，一带电荷量为q、质量为、质量为m的的小物块处于一倾角为小物块处于一倾角为37的光滑斜面上，的光滑斜面上，当整个装置被置于一水平向右的匀强电当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中，小物块恰好静止。重力加速度取场中，小物块恰好静止。重力加速度取g，sin 370.6，cos 370.8。求：。求： (1)水平向右电场的电场强度；水平向右电场的电场强度；图图639(3)电场强度变化后物块下滑距离电场强度变化后物块下滑距离L时的动能。时的动能。审题指导审题指导第一步：抓关键点第一步：抓关键点第二步：找突破口第二步：找突破口(1)要求

19、要求“电场强度电场强度”应根据平衡条件求解。应根据平衡条件求解。(2)要求要求“加速度加速度”应用牛顿第二定律求解。应用牛顿第二定律求解。(3)要求要求“动能动能”应用动能定理或功能关系求解。应用动能定理或功能关系求解。受力平衡受力平衡恰好静止恰好静止不计摩擦不计摩擦光滑斜面光滑斜面获取信息获取信息关键点关键点 (3)电场强度变化后物块下滑距离电场强度变化后物块下滑距离L时，重力做正功，时，重力做正功，电场力做负功，由动能定理得电场力做负功，由动能定理得mgLsin 37qELcos 37Ek0 可得可得Ek0.3mgL带电体在电场中运动的分析方法带电体在电场中运动的分析方法 与力学的分析方法

20、基本相同：先分析受力情况，再分与力学的分析方法基本相同：先分析受力情况，再分析运动状态和运动过程析运动状态和运动过程(平衡、加速或减速；是直线还是平衡、加速或减速；是直线还是曲线曲线)；然后选用恰当的规律解题。也可以从功和能的角；然后选用恰当的规律解题。也可以从功和能的角度分析：带电体的加速度分析：带电体的加速(含偏转过程中速度大小的变化含偏转过程中速度大小的变化)过过程是其他形式的能和动能之间的转化过程。解决这类问题，程是其他形式的能和动能之间的转化过程。解决这类问题，可以用动能定理或能量守恒定律。可以用动能定理或能量守恒定律。带电粒子在匀强电场中的偏转问题带电粒子在匀强电场中的偏转问题 1

21、.两个结论两个结论 2带电粒子在匀强电场中偏转的功能关系带电粒子在匀强电场中偏转的功能关系 例例3(2012云南名校联考云南名校联考)如图如图6310所示直所示直流电源的路端电压流电源的路端电压U182V。金属板。金属板AB、CD、EF、GH相互平行、彼此靠近。它们分别和变阻器上的触点相互平行、彼此靠近。它们分别和变阻器上的触点a、b、c、d连接。变阻器上连接。变阻器上ab、bc、cd段电阻之比为段电阻之比为1 2 3。孔。孔O1正对正对B和和E，孔，孔O2正对正对D和和G。边缘。边缘F、H正对。一个电子以初速度正对。一个电子以初速度v04106m/s沿沿AB方向从方向从A点点进入电场，恰好穿

22、过孔进入电场，恰好穿过孔O1和和O2后，从后，从H点离开电场。金点离开电场。金属板间的距离属板间的距离L12 cm，L24 cm，L36 cm。电子质。电子质量量me9.11031 kg，电量，电量q1.61019C。正对两平。正对两平行板间可视为匀强电场，求：行板间可视为匀强电场，求：图图6310(1)各相对两板间的电场强度。各相对两板间的电场强度。(2)电子离开电子离开H点时的动能。点时的动能。(3)四块金属板的总长度四块金属板的总长度(ABCDEFGH)。 答案答案(1)1 516.67 N/C(2)3.641017 J(3)0.24 m带电粒子在电场中运动问题的两种求解思路带电粒子在电

23、场中运动问题的两种求解思路 1运动学与动力学观点运动学与动力学观点 (1)运动学观点是指用匀变速运动的公式来解决实际问题，运动学观点是指用匀变速运动的公式来解决实际问题，一般有两种情况：一般有两种情况： 带电粒子初速度方向与电场线共线，则粒子做匀变速带电粒子初速度方向与电场线共线，则粒子做匀变速直线运动；直线运动； 带电粒子的初速度方向垂直电场线，则粒子做匀变速带电粒子的初速度方向垂直电场线，则粒子做匀变速曲线运动曲线运动(类平抛运动类平抛运动)。 (2)当带电粒子在电场中做匀变速曲线运动时，一般要采当带电粒子在电场中做匀变速曲线运动时，一般要采取类似平抛运动的解决方法。取类似平抛运动的解决方

24、法。 2功能观点：首先对带电体受力分析，再分析运功能观点：首先对带电体受力分析，再分析运动形式，然后根据具体情况选用公式计算。动形式，然后根据具体情况选用公式计算。 (1)若选用动能定理，则要分清有多少个力做功，若选用动能定理，则要分清有多少个力做功，是恒力做功还是变力做功，同时要明确初、末状态及运是恒力做功还是变力做功，同时要明确初、末状态及运动过程中的动能的增量。动过程中的动能的增量。 (2)若选用能量守恒定律，则要分清带电体在运动若选用能量守恒定律，则要分清带电体在运动中共有多少种能量参与转化，哪些能量是增加的，哪些中共有多少种能量参与转化，哪些能量是增加的，哪些能量是减少的。能量是减少

25、的。 高考对带电粒子在电场中的运动问题的考查频率高考对带电粒子在电场中的运动问题的考查频率很高，题目通常结合力学知识和电学知识综合考查，主很高，题目通常结合力学知识和电学知识综合考查，主要考查辨析能力和综合分析能力，题目难度中等偏上，要考查辨析能力和综合分析能力，题目难度中等偏上，考生得分一般较低。考生得分一般较低。超链超链接接图图6311 (1)求弹簧枪对小物体所做的功；求弹簧枪对小物体所做的功； (2)在斜轨上小物体能到达的最高点为在斜轨上小物体能到达的最高点为P，求，求CP的长的长度。度。 第一步：审题干，抓关键信息第一步：审题干，抓关键信息电场力的方向改变，物体与斜面的正压力改变，电场

26、力的方向改变，物体与斜面的正压力改变，摩擦力大小改变，物体的加速度改变摩擦力大小改变，物体的加速度改变无碰撞，没有能量损失无碰撞，没有能量损失摩擦不计摩擦不计获取信息获取信息关键点关键点可应用牛顿第二定律确定电场改变前后的加速度可应用牛顿第二定律确定电场改变前后的加速度的大小，再应用运动学公式求解的大小，再应用运动学公式求解 第三步：三定位，将解题过程步骤化第三步：三定位，将解题过程步骤化 第四步：求规范，步骤严谨不失分第四步：求规范，步骤严谨不失分考生易犯错误考生易犯错误 (1)在在中因三角函数弄错而失中因三角函数弄错而失6分。分。 (2)在在中不能正确的受力分析，而在计算摩擦中不能正确的受

27、力分析，而在计算摩擦力时出错，失力时出错，失6分。分。 (3)在在中因不明确物体在两运动阶段的内在联中因不明确物体在两运动阶段的内在联系而不能正确列方程，失系而不能正确列方程，失5分。分。 名师叮嘱名师叮嘱 (1)带电体运动的过程若包含多个运动阶段，要分带电体运动的过程若包含多个运动阶段，要分段处理。段处理。 (2)对带电体在不同运动阶段进行正确的受力分析，对带电体在不同运动阶段进行正确的受力分析，求加速度。求加速度。 (3)找出各阶段的内在联系，如速度关系，位移关找出各阶段的内在联系，如速度关系，位移关系，能量关系等。系，能量关系等。随堂巩固落实随堂巩固落实1(2012江苏高考江苏高考)一充

28、电后的平行板电容器保持两极板的正一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变，在两极板间插入一电介质，对面积、间距和电荷量不变，在两极板间插入一电介质，其电容其电容C和两极板间的电势差和两极板间的电势差U的变化情况是的变化情况是 ()AC和和U均增大均增大BC增大，增大，U减小减小CC减小，减小，U增大增大 D.C和和U均减小均减小答案：答案：B2(2012浙江联考浙江联考)如图如图6312所示，在某一真空中，所示，在某一真空中，只有水平向右的匀强电场和竖直向下的重力场，在竖只有水平向右的匀强电场和竖直向下的重力场，在竖直平面内有初速度为直平面内有初速度为v0的带电微粒，恰能沿

29、图示虚线的带电微粒，恰能沿图示虚线由由A向向B做直线运动。那么做直线运动。那么 ()A微粒带正、负电荷都有可能微粒带正、负电荷都有可能B微粒做匀减速直线运动微粒做匀减速直线运动C微粒做匀速直线运动微粒做匀速直线运动D微粒做匀加速直线运动微粒做匀加速直线运动图图6312解析：微粒做直线运动的条件是速度方向和合外力的解析：微粒做直线运动的条件是速度方向和合外力的方向在同一条直线上，只有微粒受到水平向左的电场方向在同一条直线上，只有微粒受到水平向左的电场力才能使得合力方向与速度方向相反且在同一条直线力才能使得合力方向与速度方向相反且在同一条直线上，由此可知微粒所受的电场力的方向与场强方向相上，由此可

30、知微粒所受的电场力的方向与场强方向相反，则微粒必带负电，且运动过程中微粒做匀减速直反，则微粒必带负电，且运动过程中微粒做匀减速直线运动，故线运动，故B正确。正确。答案：答案：B3(2012兰州诊断兰州诊断)如图如图6313所示，一电子枪发射出所示，一电子枪发射出的电子的电子(初速度很小，可视为零初速度很小，可视为零)进入加速电场加速后，进入加速电场加速后，垂直射入偏转电场，射出后偏转位移为垂直射入偏转电场，射出后偏转位移为Y，要使偏转，要使偏转位移增大，下列哪些措施是可行的位移增大，下列哪些措施是可行的(不考虑电子射出时不考虑电子射出时碰到偏转电极板的情况碰到偏转电极板的情况) ()A增大偏转

31、电压增大偏转电压UB增大加速电压增大加速电压U0C增大偏转极板间距离增大偏转极板间距离D将发射电子改成发射负离子将发射电子改成发射负离子图图6313答案：答案：A4(2012福州质检福州质检)电场中某三条等势线电场中某三条等势线如图如图6314实线实线a、b、c所示。一所示。一电子仅在电场力作用下沿直线从电子仅在电场力作用下沿直线从P运运动到动到Q，已知电势，已知电势abc，这一过，这一过程电子运动的程电子运动的vt图象可能是下列各图中的图象可能是下列各图中的()图图6314图图6315解析：由图可知，此电场为非匀强电场，且解析：由图可知，此电场为非匀强电场，且Q点处电点处电场强度小于场强度小

32、于P点处电场强度，电子仅在电场力作用下沿点处电场强度，电子仅在电场力作用下沿直线从直线从P运动到运动到Q，做加速度越来越小的加速运动，这，做加速度越来越小的加速运动，这一过程电子运动的一过程电子运动的vt图象可能是图象可能是A。答案：答案：A5(2013潍坊联考潍坊联考)如图如图6316所示，所示，用长为用长为l的绝缘细线拴一个质量为的绝缘细线拴一个质量为m、带电量为带电量为q的小球的小球(可视为质点可视为质点)后后悬挂于悬挂于O点，整个装置处于水平向右的匀强电场点，整个装置处于水平向右的匀强电场E中。将小球拉至使悬线呈水平的位置中。将小球拉至使悬线呈水平的位置A后，由静止后，由静止开始将小球

33、释放，小球从开始将小球释放，小球从A点开始向下摆动，当悬点开始向下摆动，当悬线转过线转过60角到达位置角到达位置B时，速度恰好为零。求：时，速度恰好为零。求：(1)B、A两点的电势差两点的电势差UBA(2)电场强度电场强度E。图图6316课时跟踪检测课时跟踪检测见见“课时跟踪检测课时跟踪检测（二十五）（二十五）”（给有能力的学生加餐）（给有能力的学生加餐）1(2012开封二模开封二模)空间某一静电场的空间某一静电场的电势电势随随x变化情况如图变化情况如图1所示，下所示，下列说法中正确的是列说法中正确的是 ()A空间各点场强的方向均与空间各点场强的方向均与x轴垂直轴垂直B电荷沿电荷沿x轴从轴从O

34、移到移到x1的过程中，电场力不做功的过程中，电场力不做功C正电荷沿正电荷沿x轴从轴从x1移到移到x2的过程中，电场力做的过程中，电场力做正功，电势能减小正功，电势能减小D负电荷沿负电荷沿x轴从轴从x1移到移到x2的过程中，电场力做负的过程中，电场力做负功，电势能增加功，电势能增加图图1解析：因沿解析：因沿x轴电势在不断变化，故除轴电势在不断变化，故除x2点外，空间点外，空间各点场强的方向均不与各点场强的方向均不与x轴垂直，选项轴垂直，选项A错误；电荷错误；电荷沿沿x轴从轴从O移到移到x1的过程中，电势不断减小，电势能的过程中，电势不断减小，电势能不断变化，故电场力做功，选项不断变化，故电场力做

35、功，选项B错误；正电荷沿错误；正电荷沿x轴从轴从x1移到移到x2的过程中，电场力做正功，电势能减小，的过程中，电场力做正功，电势能减小，负电荷沿负电荷沿x轴从轴从x1移到移到x2的过程中，电场力做负功，的过程中，电场力做负功，电势能增加，选项电势能增加，选项CD正确。正确。答案：答案：CD2(2012黄冈期末黄冈期末)如图如图2所示，在竖直向所示，在竖直向下的匀强电场中，有下的匀强电场中，有a、b、c、d四个带四个带电质点，各以水平向左、水平向右、电质点，各以水平向左、水平向右、竖直向下和竖直向上的速度做匀速直线竖直向下和竖直向上的速度做匀速直线运动，不计质点间的相互作用力，则有运动，不计质点

36、间的相互作用力，则有 ()Ac、d带异种电荷带异种电荷Ba、b带同种电荷且电势能均不变带同种电荷且电势能均不变Cd的电势能减小，重力势能增大的电势能减小，重力势能增大Dc的电势能增大，机械能减小的电势能增大，机械能减小图图2解析：各个质点所受重力均向下，要使它们分别以水平解析：各个质点所受重力均向下，要使它们分别以水平向左、水平向右、竖直向下和竖直向上的速度做匀速直向左、水平向右、竖直向下和竖直向上的速度做匀速直线运动，所受电场力均向上，各个质点均带负电，且与线运动，所受电场力均向上，各个质点均带负电，且与重力平衡，选项重力平衡，选项A错误；错误；a、b沿等势面运动，带同种电沿等势面运动，带同

37、种电荷且电势能均不变，选项荷且电势能均不变，选项B正确；正确；d竖直向上运动，电场竖直向上运动，电场力做正功，力做正功，d的电势能减小，重力势能增大，选项的电势能减小，重力势能增大，选项C正确；正确；c竖直向下运动，电场力做负功，电势能增大，重力势能竖直向下运动，电场力做负功，电势能增大，重力势能减小，机械能减小，选项减小，机械能减小，选项D正确。正确。答案：答案：BCD3请用学过的电学知识判断下列说法正确的是请用学过的电学知识判断下列说法正确的是 ()A电工穿绝缘衣比穿金属衣安全电工穿绝缘衣比穿金属衣安全B制作汽油桶的材料用金属比用塑料好制作汽油桶的材料用金属比用塑料好C小鸟停在单根高压输电

38、线上会被电死小鸟停在单根高压输电线上会被电死D打雷时，待在汽车里比待在木屋里要危险打雷时，待在汽车里比待在木屋里要危险解析：本题考查电学知识在生活中的应用，意在考查解析：本题考查电学知识在生活中的应用，意在考查学生将电学知识应用在生活实践中的能力。电工穿绝学生将电学知识应用在生活实践中的能力。电工穿绝缘衣容易产生大量的静电，反而比较危险，缘衣容易产生大量的静电，反而比较危险，A选项错选项错误。汽油和塑料油桶会摩擦起电，因为塑料是绝缘材误。汽油和塑料油桶会摩擦起电，因为塑料是绝缘材料，不能把电传走，所以塑料油桶内产生火花导致塑料，不能把电传走，所以塑料油桶内产生火花导致塑料油桶爆炸，故料油桶爆炸，故B选项正确。小鸟停在单根高压输电线选项正确。小鸟停在单根高压输电线上时，加在小鸟两腿间的电压非常小，小鸟不会被电上时，加在小鸟两腿间的电压非常小，小鸟不会被电死，死，C选项错。打雷时，待在汽车里，汽车的金属外选项错。打雷时，待在汽车里，汽车的金属外壳起到屏蔽的作用，木屋淋雨后会变成导体，所以待壳起到屏蔽的作用，木屋淋雨后会变成导体，所以待在汽车里比待在木屋里要安全，在汽车里比待在木屋里要安全，D选项错。选项错。答案：答案：B图图3A同时到达