電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系知識要點(diǎn)和常見題型-文庫吧資料
2025-06-29 00:31本頁面
【正文】 點(diǎn)移動到A點(diǎn)，靜電力做功為( )A．10－6 J B．10－6 JC．－10－6 J D．－10－6 J二、計(jì)算論述題8．如圖8所示，圖8MN板間勻強(qiáng)電場E＝104 N/C，方向豎直向上．電場中A、B兩點(diǎn)相距10 cm，AB連線與電場方向夾角θ＝60176。.電場方向與三角形所在平面平行．已知a、b和c點(diǎn)的電勢分別為(2－) V、(2＋) V和2 V．該三角形的外接圓上最低電勢、最高電勢分別為( )A．(2－) V、(2＋ ) V B．0 V、4 VC．(2－) V、(2＋) V D．0 V、 V[思維步步高] 作出三點(diǎn)位置關(guān)系圖象．在勻強(qiáng)電場中電場線和等勢面的分布情況是什么樣的？直角三角形內(nèi)各個(gè)邊之間的數(shù)值關(guān)系是什么？如何找出等勢線從而找出電場線？[解析] 如右圖所示，根據(jù)勻強(qiáng)電場的電場線與等勢面都是平行等間距排列，且電場線與等勢面處處垂直，沿著電場線方向電勢均勻降落，取ab的中點(diǎn)O，即為三角形的外接圓的圓心，且該點(diǎn)電勢為2 V，故Oc為等勢面，MN為電場線，方向?yàn)镸N方向，UON∶UOP=2∶，故UON=2 V，N點(diǎn)電勢為零，為最低電勢點(diǎn)，同理M點(diǎn)電勢為4 V，為最高電勢點(diǎn)．[答案] B[拓展探究]如圖1所示，圖1在地面上方有一個(gè)勻強(qiáng)電場，在該電場中取點(diǎn)O作為圓心，以R＝10 cm為半徑，在豎直平面內(nèi)做一個(gè)圓，圓平面平行于勻強(qiáng)電場的電場線，在O點(diǎn)固定一個(gè)電荷量為Q＝－510－4 C的電荷．當(dāng)把一個(gè)質(zhì)量為m＝3 g，電荷量為q＝210－10 C帶電小球放在圓周上的a點(diǎn)時(shí)，它恰好能靜止不動，那么勻強(qiáng)電場的電場線跟Oa線夾角為________．若將帶電小球從a點(diǎn)緩慢移到圓周上最高點(diǎn)b，外力做功W＝________ J.[答案] arctan 910－3[解析] 分析帶電粒子的受力，粒子受到自身的重力，方向豎直向下，圓心處電荷的吸引力和勻強(qiáng)電場的靜電力，三個(gè)力處于平衡狀態(tài)，根據(jù)三力平衡之間的關(guān)系求出相應(yīng)的角度，在移動電荷的過程中，圓心處電荷對電荷不做功，有靜電力做功和重力做功．[方法點(diǎn)撥]確定電場線可以用等勢面，根據(jù)是電場線和等勢面垂直；同樣，判斷等勢面也可以用電場線，理由相同，這是高考在電場知識的考查的主要方向之一. 題型二 公式E＝的理解勻強(qiáng)電場中的三點(diǎn)A、B、C是一個(gè)三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，圖2AB的長度為1 m，D為AB的中點(diǎn)，如圖2所示．已知電場線的方向平行于△ABC所在平面，A、B、C三點(diǎn)的電勢分別為14 V、6 V和2 V．設(shè)場強(qiáng)大小為E，一電荷量為110－6 C的正電荷從D點(diǎn)移到C點(diǎn)靜電力所做的功為W，則( )A．W＝810－6 J，E8 V/mB．W＝610－6 J，E6 V/mC．W＝810－6 J，E≤8 V/mD．W＝610－6 J，E≤6 V/m[思維步步高] D點(diǎn)電勢跟A、B兩點(diǎn)間的電勢有什么關(guān)系？怎樣根據(jù)這個(gè)關(guān)系求出D點(diǎn)的電勢？從D移動到C靜電力做功和什么因素有關(guān)？怎樣求解靜電力做的功？電場線的方向怎樣確定？AB方向是不是電場線方向？[解析] 電場是勻強(qiáng)電場，所以AB中點(diǎn)處D點(diǎn)的電勢是AB間電勢的中間值，為10 V，DC間的電勢差為8 V，靜電力做功W＝qUDC＝810－6 J；由圖及各點(diǎn)電勢可知
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