20xx教科版高中物理選修3-1第一章第4節(jié)電勢能電勢與電勢差課時作業(yè)-wenkub.com
2024-11-24 18:20 本頁面
【正文】 第 4 節(jié) 電勢能 電勢與電勢差 1．靜電場中，電場力做功與重力做功相似，即電場力做功只與移動電荷的 電荷量 以及起點和 終點 的位置有關(guān)，而與 路徑 無關(guān)． 2．靜電力做功與電勢能變化的關(guān)系 靜電力做正功，電荷的電勢能一定 減少 ，靜電力做負功時，電荷的電勢能一定 增加 ，靜電力做的功是電荷電勢能變化的量度，若電荷在電場中從 A點移動到 B點，則 WAB＝ EPA－ EPB. 3．電荷在電場中某點的電勢能，等于把它從該點移動到零勢能位置時 電場力做的功 ，即 EPA＝ WA∞ . 4． 電勢反映了電場的 能 的性質(zhì)．電勢與電勢能的關(guān)系是： φ ＝ 電場本身 決定，與電荷 q的大小、電性 無關(guān)． 電勢是標量，但有 正負 之分，電勢降落最快的方向就是 電場線的方向． 5．電場中兩點間電勢的差值叫 電勢差 ， UAB＝ φ A－ φ B， UBA＝ φ B－ φ A，因而 UAB＝－ UBA. 電勢差是標量．電勢差有正負，電勢差的正負表示電場中兩點電勢的 高低 ，若 UAB0，則 φ Aφ UAB＝－ 5 V，說明 A點的電勢比 B點的電勢低 5 V. 6．電場中 電勢相等 的各點構(gòu)成的面叫等勢面，等勢面的性質(zhì)有： (1)在等勢面上移動電荷，電場力 不做功 ，說明電場力方向與電荷移動方向 垂直 ，即等勢面必定與電場線 垂直． (2)沿著電場線的方向，電勢 降低 ，顯然，電場線總是由電勢 高 的等勢面指向電勢 低 的等勢面． 7．下列說法正確的是 ( ) A．電荷從電場中的 A點運動到了 B點，路徑不同，電場力做功的大小就可能不同 B．電荷從電場中的某點開始出發(fā)，運動一段時間后，又回到了該點，則說明電場力做功為零 C．正電荷沿著電場線運動，電場力對正電荷做正功，負電荷逆著電場線運動，電場力對負電荷做正功 D．電荷在電場中運動，因為電場力可能對電荷做 功，所以能量守恒定律在電場中并不成立 答案 BC 解析 電場力做的功和電荷的運動路徑無關(guān)，所以選項 A錯誤；電場力做功只和電荷的初末位置有關(guān)，所以電荷從某點出發(fā)又回到了該點，電場力做功為零， B正確；正電荷沿電場線的方向運動，則正電荷受到的電場力和電荷的位移方向相同，故電場力對正電荷做正功，同理，負電荷逆著電場線的方向運動，電場力對負電荷做正功， C正確；電荷在電場中運動，雖然有電場力做功，但是電荷的電勢能和其他形式的能間的轉(zhuǎn)化滿足能量守恒定律， D錯． 8．圖 1 中的實線表示電場線，虛線表示只受電場力作用的帶正電粒 子的運動軌跡，粒子先經(jīng)過 M點，再經(jīng)過 N點，可以判定 ( ) 圖 1 A． M點的電勢大于 N點的電勢 B． M點的電勢小于 N點的電勢 C．粒子在 M點受到的電場力大于在 N點受到的電場力 D．粒子在 M點受到的電場力小于在 N點受到的電場力 答案 AD 解析 本題考查考生對電場線的掌握情況．由于沿電場線方向電勢逐漸降低，故φ Mφ N， A 項正確， B 項錯誤；由電場線疏密程度表示場強大小知， EMEN，電場力 F＝ qE，所以粒子在 M點受到的電場力小于在 N點受到的電場力， C項錯誤 ， D項正確． 9．對于電場中 A、 B兩點，下列說法正確的是 ( ) A．電勢差 UAB＝ WAB/q，說明兩點間的電勢差 UAB與電場力做功 WAB成正比，與移動電荷的電荷量 q成反比 B． A、 B兩點間的電勢差等于將正電荷從 A點移到 B點電場力所做的功 C．將 1 C電荷從 A點移到 B點，電場力做 1 J的功，這兩點間的電勢差為 1 V D．電荷由 A點移到 B 點的過程中，除受電場力外，還受其他力的作用，電荷電勢能的變化就不再等于電場力所做的功 答案 C 解析 電場中兩點間的電勢差在數(shù)值上等于將單位正電荷從一點移到另一點電場力所做的 功，僅由電場及兩點位置決定，與移動的電荷量及做功的多少無關(guān)，所以 A錯， B錯，C對．電勢能的變化唯一決定于電場力做的功，與其他力是否做功，做多少功無關(guān)， D錯． 【概念規(guī)律練】 知識點一 電場力做功的特點 1．如圖 2所示，在電場強度為 E的勻強電場中有相距為 L的 A、 B兩點，連線 AB與電場線的夾角為 θ ，將一電荷量為 q的正電荷從 A點移到 B點．若沿直線 AB移動該電荷，電場力做的功 W1＝ ________；若沿路徑 ACB移 動該電荷，電場力做的功 W2＝ ________；若沿曲線 ADB移動該電荷，電場力做的功 W3＝ ，電荷在電場中移動時，電場力做功的特點是 ____________________． 圖 2 答案 qELcos θ qELcos θ qELcos θ 電場力
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