高考物理專題復(fù)習(xí)：電場能的性質(zhì)(編輯修改稿)
2025-07-05 00:14 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 6173。2173。12A．在x2和x4處電勢能相等B．由x1運動到x3的過程中電勢能增大C．由x1運動到x4的過程中電場力先增大后減小D．由x1運動到x4的過程中電場力先減小后增大【答案】BC題型五 電場力做功與功能關(guān)系例如圖6173。2173。13所示，在O點放置一個正電荷，在過O點的豎直平面內(nèi)的A點，自由釋放一個帶正電的小球，小球的質(zhì)量為m、電荷量為q。小球落下的軌跡如圖中虛線所示，它與以O(shè)為圓心、R為半徑的圓(圖中實線表示)相交于B、C兩點，O、C在同一水平線上，∠BOC＝30176。，A距離OC的豎直高度為h。若小球通過B點的速度為v，試求：圖6173。2173。13(1)小球通過C點的速度大小。(2)小球由A到C的過程中電勢能的增加量?！窘馕觥?1)因B、C兩點電勢相等，小球由B到C只有重力做功，由動能定理得：mgRsin 30176。＝mv－mv2得：vC＝?！敬鸢浮?1) (2)mgh－mv2－mgR【方法規(guī)律】處理電場中能量問題的基本方法在解決電場中的能量問題時常用到的基本規(guī)律有動能定理、能量守恒定律，有時也會用到功能關(guān)系。(1)應(yīng)用動能定理解決問題需研究合外力的功(或總功)。(2)應(yīng)用能量守恒定律解決問題需注意電勢能和其他形式能之間的轉(zhuǎn)化。(3)應(yīng)用功能關(guān)系解決該類問題需明確電場力做功與電勢能改變之間的對應(yīng)關(guān)系。(4)有電場力做功的過程機械能一般不守恒，但機械能與電勢能的總和可以不變?！咎岱置丶?1．電場力做功的計算方法2．電場中的功能關(guān)系(1)電場力做正功，電勢能減少，電場力做負功，電勢能增加，即：W＝－ΔEp。(2)如果只有電場力做功，則動能和電勢能之間相互轉(zhuǎn)化，動能(Ek)和電勢能(Ep)的總和不變，即：ΔEk＝－ΔEp?！九e一反三】 在光滑絕緣的水平桌面上，存在著方向水平向右的勻強電場，電場線如圖6173。2173。14中實線所示。一帶正電、初速度不為零的小球從桌面上的A點開始運動，到C點時，突然受到一個外加的水平恒力F作用而繼續(xù)運動到B點，其運動軌跡如圖中虛線所示，v表示小球在C點的速度。則下列判斷中正確的是( ) 圖6173。2173。14A．小球在A點的電勢能比在B點的電勢能小B．恒力F的方向可能水平向左C．恒力F的方向可能與v方向相反D．在A、B兩點小球的速率不可能相等解析：選B 小球由A運動到B，電場力做正功，電勢能減少，小球在A點的電勢能比在B點的電勢能大，A錯誤；由運動軌跡可知，恒力F的方向可能水平向左，B正確，C錯誤；若小球由A運動到B的過程中，電場力做功與克服恒力做功相等，則在A、B兩點小球的速率相等，D錯誤?！靖呖硷L(fēng)向標】 1．【2015上海8】兩個正、負點電荷周圍電場線分布如圖所示，P、Q為電場中兩點，則A．正電荷由P靜止釋放能運動到QB．正電荷在P的加速度小于在Q的加速度C．負電荷在P的電勢能高于在Q的電勢能D．負電荷從P移動到Q，其間必有一點電勢能為零【答案】D2．【2015全國新課標Ⅰ15】如圖所示，直線a、b和c、d是處于勻強電場中的兩組平行線，M、N、P、Q是它們的交點，四點處的電勢分別為、。一電子由M點分別運動到N點和P點的過程中，電場力所做的負功相等，則A．直線a位于某一等勢面內(nèi)，B．直線c位于某一等勢面內(nèi)，C．若電子有M點運動到Q點，電場力做正功D．若電子有P點運動到Q點，電場力做負功【答案】B3．【2015海南7】如圖，兩電荷量分別為Q（Q＞0）和Q的點電荷對稱地放置在x軸上原點O的兩側(cè)，a點位于x軸上O點與點電荷Q之間，b位于y軸O點上方。取無窮遠處的電勢為零，下列說法正確的是A．b點的電勢為零，電場強度也為零B．正的試探電荷在a點的電勢能大于零，所受電場力方向向右C．將正的試探電荷從O點移到a點，必須克服電場力做功D．將同一正的試探電荷先后從O、b點移到a點，后者電勢能的變化較大【答案】BC【解析】因為等量異種電荷在其連線的中垂線上的電場方向為水平指向負電荷，所以電場方向與中垂線方向垂直，故中垂線為等勢線，因為中垂線延伸到無窮遠處，所以中垂線的電勢為零，故b點的電勢為零，但是電場強度不為零，A錯誤；等量異種電荷連線上，電場方向由正電荷指向負電荷，方向水平向右，在中點O處電勢為零，O點左
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