1、 « 1.5 電場強度與電勢差的關系學案 2課前練習1. 一個電荷只在電場力作用下從的 A 點移到 B 點時，電場力做了 5X10 6J 的 正功，那么此過程中電荷的電勢能（填“增加”或“減少”）5X106/2. 如果把 q=1.0X10-8 C 的電荷從無窮遠處移至電場中的 A 點，需要克服電場力做功 W=1.2X10a2 3 4 5J,規定無窮遠處的電勢為零.則電荷在A點的電勢能是J, A 點的電勢秘是 V.3 UAB =（ PA陽，UBA=（ PB -秘，因此 UAB=UBA，可見電勢差可以 是正 值，也可以是負值 .4 如圖 1 所示，把電荷量 q=+2X 10-'1

2、 C 的點電荷由 A 點移動到 B 點，電 場 力所做的功 WAB =4X 1011 J.A、 B 兩點間的電勢差 UAB=K；A /B、A 兩點間的電勢差 UBA=V如果將電荷量 q = 2X10-11 C 的點電荷由 B 點移到 A 點，貝 lj 電場力所做的功 WBA'=J.5.對公式E=a的理解，下列說法正確的是（）A. 此公式適用于計算任何電場中 a b兩點間的電勢差B. a點和b點距離越大，則這兩點的電勢差越大C. 公式中的d是指a點和b點之間的距離D. 公式中的 d 是 a、 b 兩點所在的兩個等勢面間的垂直距離一、帶電粒子在電場中的運動軌跡問題 電場線是為研究電場而假想

3、的理想模型，帶電粒子在電場中的運動軌跡是帶 電粒子在電場力作用下的實際路線，電場力在電場線的切線方向上，電場線與等 勢面垂直，且電場線由高電勢指向低電勢 . 粒子在電場中的運動軌跡由力和初速 度 的方向決定，既可以與電場線重合也可以與等勢面重合，一定要分清它們的區別與聯系.方法總結 粒子的運動軌跡曲線必彎向合外力一側，力的方向、彎曲方向、速率方向對應 .電場線和等勢面都是假想的曲線，在電場中兩者相互垂直，且電場線由高 電勢指 向低電勢 .根據電場線的方向以及疏密情況，確定場強及帶電性質，定性判斷電場力（或 加 速度）的大小和方向 . 再根據電場力方向與速度方向的關系來判斷速度的變化情 況和運動

4、 情況.利用電場力做功情況來判斷電勢能的變化情況，可以通過能量轉化和守恒 確定電 勢能及動能的變化情況 .例 1 如圖 2 所示，平行線代表電場線，但未標明方向，一個帶正電、電荷量 為 W6C 的粒子在電場中僅受電場力作用，當它從 A 點運動到 B 點時動能減少了 10 一 5/已知A點的電勢為一 10T,則以下判斷正確的是（） 作變式訓練1某靜電場中的電場線如圖 3所示，帶電粒子在電場中僅受電場力 作用，其運動軌跡如圖中虛線所示，由 M運動到N,以下說法正確的是（）A. 粒子必定帶負電荷夕/3. 粒子在M點的加速度大于它在N點的加速度X/ /C. 粒子在M點的加速度小于它在N點的加速度/ /

5、 JD. 粒子在M點的動能小于它在N點的動能/._/?二、勻強電場中電場線與等勢面的問題在勻強電場中U=E? d, d是沿電場線方向上的距離.電場中等勢面與電場線 垂直，沿電場線方向上等距離的點之間電勢差相等在與電場線有夾角0 （0<0<90。）的直線上，等間距點電勢差同樣相等.方法總結對有關電場線與等勢面的問題，要注意應用電場線與等勢面垂直等結論的點之間對應的電紙面平行，A、B、?萬I八I通過等勢面可以確定電場線的方向 在勻強電場中，同一直線上等距離 勢差相等，這也是尋找等勢面的突破口例2如圖4所示，虛線方框內為一勻強電場區域，電場線與C為電場中的三個點，三點電勢分別為（PA=1

6、2 V,（ pB = 6 V,（ pc=-6 V.試在方框內作出該電場的示意圖（即; 畫出幾條電場線），要保留作圖時所用的輔助線變式訓練2 a b、c、d是勻強電場中的四個點，它們正好是一個矩形的四個 頂點電場線與矩形所在平面平行已知a點的電勢為20 V, b點的電勢為24 V, d點的電勢為",如圖5所示，20 V?4V由此可知c點的電勢為（）：A. 4 V B. 8 V24 vlJC. 12 V D. 24 VBc三電場中涉及能量（動能）問題的應用處理電場中涉及能量的動力號問題一般用動能定理、功能關系求解.在求解電場力的功時，方法很多，一般采取 WAB = qUAB，而且 Wab

7、 EAB.方法總結動能定理適用于各種運動、各種場合，與做功和能量相關的問題可先考慮使用動能定理解決問題.例3如圖6所示，光滑絕緣桿豎直放置，它與以正電荷 Q為圓心的某圓交 于B、C兩點，質量為m、電荷量為一 q的有孔小球從桿上A點無初速下滑，已知q Q, AB=h,小球滑到B點時的速度大小為向L求：（1）小球由A點到B點的過程中電場力做的功；（2）A、C 兩點的電勢差.一一、枝變式訓練3靜電場中，帶電粒子在電場力作用下從電勢為的a點運動至電勢為v Pb的b點，若帶電粒子在a、b兩點的速率分別為橇、Vb，不計重力，則帶電粒子的比荷號為（）vi VbA. (Pa)(pb-v PaLVb VaB.

8、(pb (paVa VbC.r2 ( pb ( Pa)展一 V*D；2 ( pb 【課后練習】1. 一帶電粒子從電場中的A點運動到B點，軌跡如圖7中虛線所示，不計粒子所受重力，貝ij （）-A. 粒子帶正電荷 B.粒子的加速度逐漸減小C. A點的速度大于B點的速度D.粒子的初速度為零2. 一個帶正電的質點，電荷量q=2.0X IO-9C,在靜電場中由a點移到b點，在此過程中，除電場力外，其他力做的功為6.0X105/質點的動能增加了 8.0X10-5/則a、b兩點間電勢差1A為（）mA. 3.0X104 VB. 1.0X104KC. 4.0X104 VD. 7.0Xio4V）1. 下列關于勻強

9、電場中場強和電勢差關系的說法正確的是（）A. 在相同距離上，電勢差大的其場強也必定大B. 任意兩點的電勢差，等于場強與這兩點間距離的乘積C. 沿著電場線方向，相同距離上的電勢降落必定相等D. 電勢降低的方向，必定是電場強度的方向2. 如圖1 6 9所示是一個勻強電場的等勢面，每兩個相鄰等勢面相距2 cm,由此可以確定電場強度的方向和數值是（）A. 豎直向下，E= 100V/mB. 水平向左，啟100 V/mOV 2V 4VC. 水平向左，啟200 V/mD. 水平向右，啟200 V/m偵3. 如圖1 610所示，勻強電場場強 E= 100 V/m, A. 3兩點相距10 cm, A. 3連線與

10、電場線夾角為60。，則死/的值為（A. -10 VB. 10 VC. -5 VD. -5A3 V4. （多選）如圖1 611所示的同心圓是電場中的一組等勢線, 個電子只在 電場力作用下沿著直線由，向。運動時的速度越來越小， 的中點，貝U有（A. 電子沿/C運動時受到的電場力越來越小B. 電子沿力。運動時它具有的電勢能越來越大C. 電勢所例代D.電勢差Uab=Ubc5. 如圖所示，勻強電場場強為IXIO ' N/Cab=dc=4 cm, bc=ad=3 cm,則下述計算結果正確的是（）A. 湖之間的電勢差為 4 000 VB. 次之間的電勢差為 50VC. 將0= 5X103c的點電荷沿

11、矩形路徑a阮da移動一周，電場力做功為零D. 將g=5X103 C的點電荷沿a阮或adc從a移動到c,電場做功都是一 0.25 J8如圖所示，實線為方向未知的三條電場線，虛線分別為等勢線 1、2、3, 己知MN=NQ, a、方兩帶電粒子從等勢線2上的。點以相同的初速度飛出.僅在 電場力作用下，兩粒子的運動軌跡如下圖所示，()A. a 一定帶正電，方一定帶負電B. a加速度減小，方加速度增大C. 列電勢差|如|等于昭兩點電勢差|0vq |D. a粒子到達等勢線3的動能變化量比方粒子到達等 勢線1的動能變化量小11. 如圖所示，在水平放置的兩個平行金屬板之間的勻強電場中，A, 3兩點 之間的連線與豎直方向的夾角為 60。.把帶電荷量為0= 1.5 乂 10 r8 C的 點電荷由刀 點移到3點，克服電場力做了 4.2X10% J的功.(1)試確定兩板所帶電荷0、。2的電性；若已知刀點電勢徹=800 V, |4B| = 1 cm.試求3點電勢例和電場強度的大 小 和方向.，12. 如圖，A, 3為兩塊水平放置的帶等量異種電荷的平行金屬板，一個 質量