高考物理一輪復習第2講電勢能電勢電勢差[配套課件]-資料下載頁
2024-11-30 12:26本頁面
【導讀】電場力做功的表達式：WAB＝·q＝UAB·q.電勢能還要低，正值表示比零電勢能高．。減少；重力對物體做負功，物體的重力。①電場力做功與路徑無關?；マD(zhuǎn)化，動能和電勢能守恒。電荷有兩種，電場力有引力也有斥力．。1．(單選)一帶電粒子射入一固定的點電。B．帶電粒子所受電場力先做正功后做負功。荷，但無法確定正負，A錯；鑒于二者帶同種電荷，靜電力表現(xiàn)。④在空間中兩等勢面不相交；分別表示等量異種點電荷的電場線和等勢線，則下列有關P、Q. 線．若有一電子以某一初速度并且僅在電場力的作用下，沿AB. B兩點的電勢φ和電場強度E大小的判斷正確的是(). 故電子所受電場力與運動方向相反，場強的方向由A指向。電勢差為零的區(qū)域。、電場強度、電勢、等勢面的關系。C．EA不一定大于EB，φA一定大于φB
【正文】 v0 的速度從小孔水平滑入極板間，小滑塊最遠可滑到距 A 板為 x 的 P 點．已知小滑塊與底座間的動摩擦因數(shù)為 μ，極板外側(cè)的 電場強度為 響．求： (1)x 的值； (2)小滑塊在極板間運動的全過程中，因與底座間的摩擦而 產(chǎn)生的內(nèi)能 . 圖 7－ 2－ 8 解： (1)解法一：因底座與水平面無摩擦，系統(tǒng)動量守恒． 當小滑塊滑到 P 點時，與底座共速，設此速度為 恒定律得 mv0＝ (m＋ m)v 系統(tǒng)克服電場力及摩擦力做功 又 E＝ U d 解得 x＝ mdv20 4( qU＋ μmgd) qEx ＋ μmgx ＝ 12 m v 20 － 12 ( m ＋ m ) v 2 (2 ) ① 當 qE ≤ μmg 時 ，小滑 塊 滑到 P 點后，不再相 對 底座滑動． 與底座 間 的摩擦而 產(chǎn) 生的內(nèi)能 Q ＝ μmgx 解得 Q ＝2204( )m gv dqU m gd??? ② 當 qE μmg 時 ，小滑 塊 滑到 P 點后，將相 對 底座反向向右滑 動 ，最 終 從 A 極板滑出 電場． 系 統(tǒng) 克服摩擦力做功 產(chǎn) 生的熱 量 Q ＝ μmg 2 x 解得 Q ＝2202( )m gv dqU m gd??? 易錯點：粒子運動與受力情況的分析 【例 1】 (單選 )如圖 7－ 2－ 9 所示，圖中實線表示一勻強電 場的電場線，一帶負電的粒子射入電場，虛線是它的運動軌跡， a、 b 是軌跡上的兩點，若粒子受重力不計，那么正確的判斷是 ( ) 圖 7－ 2－ 9 A．電場線方向向下 B．粒子一定從 a 點運動到 b 點 C． a 點的電勢比 b 點的高 D．粒子在 a 點的電勢能大于在 b 點的電勢能 D 錯解分析： 錯解一：根據(jù)粒子運動的軌跡，聯(lián)想到重力場 中的平拋運動，認為粒子一定是從 a 點運動到 b 點，錯選 B. 錯解二： 混淆電勢與電勢能的概念，認為 a 點運動到 b 點， 是類平拋運動， b 點動能大，所以 a 點的電勢比 b 點的高，錯選 C. 正確解析 :無論粒子從 a 點或者從 b 點射入電場中，由 于運動軌跡向下彎曲，說明粒子受電場力的方向向下，粒子帶 負電可判明電場線的方向向上， A 項錯誤；粒子既可以從 a 點運 動到 b 點，也可以從 b 點運動到 a 點， B 項錯；由于順著電場線 電勢降低，故 C 項錯誤；由于是負電荷，電勢越大處電勢能越 小．故 D 項正確． 本題的關鍵是從運動軌跡的彎曲方向入手， 運用曲線運動的特點確定粒子受力方向并進而確定電場方向， 然后討論電勢高低并比較粒子在不同位置時電勢能的大小和動 能的大小等．電勢與電勢能是兩個的不同概念，若 φAφB , 由 EPA＝ qφA , EPB＝ qφB，若電荷為正， EPA EPB；若電荷為負，則 EPA EPB. 1． (雙選 )如圖 7－ 2－ 10 所示，實線是一個電場中的電場 線，虛線是一個負檢驗電荷在這個電場中的軌跡，若電荷是從 a 處運動到 b 處，以下判斷正確的是 ( ) 圖 7－ 2－ 10 A．電荷從 a 到 b 加速度減小 B． b 處電勢能大 C． b 處電勢高 D．電荷在 b 處速度小 D 解析： 由題圖可知 b 處的電場線比 a 處的電場線密，說明 b 處的場強大于 a 處的場強．根據(jù)牛頓第二定律，檢驗電荷在 b 處的加速度大于在 a 處的加速度， A 選項錯．電荷做曲線運動， 必受到不等于零的合外力，即 Fe≠0，且 Fe 的方向應指向運動軌 跡的凹側(cè)．因為檢驗電荷帶負電，所以電場線指向是從疏到密． 再利用順著電場線電勢降低，判斷 a， b 處電勢高低關系是 φa ＞ φb， C 選項不正確．根據(jù)檢驗電荷的位移與所受電場力的夾 角大于 90176。 ，可知電場力對檢驗電荷做負功．功是能量變化的 量度，可判斷由 a→ b 電勢能增加， B 選項正確；又因電場力做 功與路徑無關，系統(tǒng)的能量守恒，電勢能增加則動能減小，即 速度減小， D 選項正確．
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