1、1.41.4电势能和电势电势能和电势电场强度电场强度的方向：的方向：跟正试探电荷在该点所受的静电力的方向相同；跟正试探电荷在该点所受的静电力的方向相同；跟负试探电荷在该点所受的静电力的方向相反。跟负试探电荷在该点所受的静电力的方向相反。正点电荷电场方向背离电荷；正点电荷电场方向背离电荷；负点电荷电场方向指向电荷。负点电荷电场方向指向电荷。电场强度的大小：电场强度的大小：电场线密处电场强度大，电场线疏处电场强度小。电场线密处电场强度大，电场线疏处电场强度小。电场力的方向：电场力的方向：正电荷的受力方向和电场线在该点切线方向相同；正电荷的受力方向和电场线在该点切线方向相同；负电荷的受力方向和电场线
2、在该点切线方向相反。负电荷的受力方向和电场线在该点切线方向相反。电场对放入其中的电荷有力的作用，电场对放入其中的电荷有力的作用，倘若把一个静止的试探电荷放入电场中，它将在静电倘若把一个静止的试探电荷放入电场中，它将在静电力的作用下做加速运动，静电力做正功，试探电荷的动能增加。但我们学过能量守恒定律，力的作用下做加速运动，静电力做正功，试探电荷的动能增加。但我们学过能量守恒定律，知道知道能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只会从一种形式转化为另一种形式或者能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只会从一种形式转化为另一种形式或者从一个物体转移到另外一个物体，在转化和转移的过程中，能量的总和保持不
3、变那么试从一个物体转移到另外一个物体，在转化和转移的过程中，能量的总和保持不变那么试探电荷的动能增加了，是什么能转化来的呢？今天我们就来学习一下。探电荷的动能增加了，是什么能转化来的呢？今天我们就来学习一下。E+F一、静电力做功的特点一、静电力做功的特点正试探电荷正试探电荷q在电场强度为在电场强度为E的匀强电场中沿几条不同路径从从的匀强电场中沿几条不同路径从从A点移动到点移动到B点，我们计算这几种情况下静电力对电荷做的功。点，我们计算这几种情况下静电力对电荷做的功。E+q ABMFE+q ABMFE+q ABM1x2x3xnx 一、静电力做功的特点一、静电力做功的特点E+q ABMFAMqEA
4、MqEWWW021E+q ABMFE+q ABM1x2x3xnx AMqEqExqExqExWWWWnn 2121AMqEABqEWcos静电力做功的特点：静电力做功的特点：静电力做的功与电荷的起始位置和终静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，与电荷经过的路径无关。止位置有关，与电荷经过的路径无关。这个结论虽然是从匀强电场中推导出来，但是可以证这个结论虽然是从匀强电场中推导出来，但是可以证明对于非匀强电场也适用明对于非匀强电场也适用对比这三种路径，从对比这三种路径，从A到到B电场力所做的功，有什么发现？得出什么结论？电场力所做的功，有什么发现？得出什么结论？可见，不论可见，不论q经由什么
5、路径从经由什么路径从A点移到点移到B点，静电力做的功都是一样的点，静电力做的功都是一样的物体在地面附近移动时，物体在地面附近移动时，物体下降时，重力对物体做正功，物体的重力势能减小，物体下降时，重力对物体做正功，物体的重力势能减小，物体上升时，重力对物体做负功，物体的重力势能增加，物体上升时，重力对物体做负功，物体的重力势能增加，从从A A到到重力做的功等于重力势能的减少量重力做的功等于重力势能的减少量电荷在电场中移动时，电荷在电场中移动时，正电荷在电场中从正电荷在电场中从AB点时，静电力做正功，电荷的电势能减小，点时，静电力做正功，电荷的电势能减小，正电荷在电场中从正电荷在电场中从BA点时，
6、静电力做负功，电荷的电势能增加；点时，静电力做负功，电荷的电势能增加；负电荷在电场中从负电荷在电场中从AB点时，静电力做负功，电荷的电势能增加，点时，静电力做负功，电荷的电势能增加，负电荷在电场中从负电荷在电场中从BA点时，静电力做正功，电荷的电势能减小，点时，静电力做正功，电荷的电势能减小，正电荷顺电场线方向移动，电场力做正功，电势能减少正电荷顺电场线方向移动，电场力做正功，电势能减少负电荷顺电场线方向移动，电场力做负功，电势能增加负电荷顺电场线方向移动，电场力做负功，电势能增加从从A A到到静电力做的功等于电势能的减少量静电力做的功等于电势能的减少量通过以上分析可以看到，静电力做的功只能决
7、定电势能的变化量，而不能确定电荷在电场通过以上分析可以看到，静电力做的功只能决定电势能的变化量，而不能确定电荷在电场中某点的电势能的数值，和重力势能一样，某点电势能的大小是相对参考位置来说的，只中某点的电势能的数值，和重力势能一样，某点电势能的大小是相对参考位置来说的，只有先把参考位置的电势能规定为有先把参考位置的电势能规定为0，才能确定电荷在电场中其他位置的电势能，例如，若，才能确定电荷在电场中其他位置的电势能，例如，若规定电荷在规定电荷在B点的电势能为点的电势能为0，则电荷在，则电荷在A点的电势能等于点的电势能等于WAB，也就是说，也就是说，电荷在某点的电荷在某点的电势能，等于把它从这点移
8、动到零势能位置时电场力做的功。电势能，等于把它从这点移动到零势能位置时电场力做的功。ABhAhBEqABppBpAABEEEWppBpAABEEEW二、电势能（二、电势能（EP）刚才我们得出静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，但与电荷的路径无关，刚才我们得出静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，但与电荷的路径无关，这个很像我们上个学期学过的什么力做功？没错，重力。由于移动物体时重力做的功与路这个很像我们上个学期学过的什么力做功？没错，重力。由于移动物体时重力做的功与路径无关，同一物体在地面附近的同一位置具有确定的重力势能，同样的，由于移动电荷时径无关，同一物体在地面附近的同一位置
9、具有确定的重力势能，同样的，由于移动电荷时静电力做功与移动的路径无关，电荷在电场中也具有势能，叫做电势能，用静电力做功与移动的路径无关，电荷在电场中也具有势能，叫做电势能，用EP表示表示二、电势能（二、电势能（EP）1)静电力静电力做正功做正功，电荷的，电荷的电势能减小电势能减小;静电力静电力做负功做负功，电荷的，电荷的电势能增加电势能增加.2)正电荷顺电场线方向移动，电场力做正功，电势能减少正电荷顺电场线方向移动，电场力做正功，电势能减少;负电荷顺电场线方向移动，电场力做负功，电势能增加负电荷顺电场线方向移动，电场力做负功，电势能增加.3)静电力做的功等于电势能的减少量静电力做的功等于电势能
10、的减少量4)电势能具有相对性，大小与零电势能位置的选取有关电势能具有相对性，大小与零电势能位置的选取有关5)电荷在某点的电势能，等于把它从这点移动到零势能位电荷在某点的电势能，等于把它从这点移动到零势能位置时电场力做的功。置时电场力做的功。6)通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零，通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零，或把电荷在大地表面上电势能规定为零。或把电荷在大地表面上电势能规定为零。EqABppBpAABEEEW电势能大小的比较方法电势能大小的比较方法(1)做功判断法做功判断法(无论是正电荷还是负电荷无论是正电荷还是负电荷)：电场力做正功，电荷具：电场力做正功，电荷具
11、有的电势能减少；电场力做负功，电荷具有的电势能增加有的电势能减少；电场力做负功，电荷具有的电势能增加.(2)电场线判断法电场线判断法正电荷顺着电场线的方向移动时，电势能逐渐减小；逆着电场线正电荷顺着电场线的方向移动时，电势能逐渐减小；逆着电场线的方向移动时，电势能逐渐增大的方向移动时，电势能逐渐增大.负电荷顺着电场线的方向移动时，电势能逐渐增大；逆着电场线负电荷顺着电场线的方向移动时，电势能逐渐增大；逆着电场线的方向移动时，电势能逐渐减小的方向移动时，电势能逐渐减小.(3)场源电荷判断法场源电荷判断法离场源正电荷越近，正试探电荷的电势能越大，负试探电荷的电离场源正电荷越近，正试探电荷的电势能越
12、大，负试探电荷的电势能越小；势能越小；离场源负电荷越近，正试探电荷的电势能越小，负试探电荷的电离场源负电荷越近，正试探电荷的电势能越小，负试探电荷的电势能越大势能越大.例例1.将带电荷量为将带电荷量为q=-6106 C的点电荷从电场中的点电荷从电场中A点移点移到到B点，点，克服静电力做了克服静电力做了3105 J的功，再从的功，再从B点移到点移到C点，静电力做了点，静电力做了1.2105 J的功，则：的功，则：(1)电荷从电荷从A移到移到B，再从，再从B移到移到C的过程中电势能共改变了的过程中电势能共改变了多少？多少？(2)如果规定如果规定A点的电势能为零，则该电荷在点的电势能为零，则该电荷在
13、B点和点和C点的点的电势能分别为多少？电势能分别为多少？(3)如果规定如果规定B点的电势能为零，则该电荷在点的电势能为零，则该电荷在A点和点和C点的点的电势能分别为多少？电势能分别为多少？(1)A-B:WAB3105 J，B-C:WBC1.2105 J，则：则：WACWABWBC1.8105 J，电场力做负功，则电势能增加了电场力做负功，则电势能增加了1.8105J。(2)如果规定如果规定A点的电势能为零，即点的电势能为零，即EpA0由由WABEpAEpB得得EpBEpAWAB0(3105)J3105J同理同理EpCEpAWAC0(1.8105)J1.8105J(3)如果规定如果规定B点的电势
14、能为零，即点的电势能为零，即EpB0，WBAEpBEpA3105 JEpAEpBWBA03105 J3105 J同理同理EpCEpBWBC01.2105 J1.25 J。ALOE+EqAB定义定义：电荷在电场中某一点的电势能与他的电荷量的比值：电荷在电场中某一点的电势能与他的电荷量的比值公式公式：(计算计算代人符号代人符号)单位单位：伏特（：伏特（V）V=J/C电势的特点：电势的特点：1)正电荷正电荷EP越大，越大，越高；负电荷越高；负电荷EP越大，越大，越低越低;(沿电场线方向电势逐渐降低沿电场线方向电势逐渐降低)2)电势是个标量，只有大小，没有方向，但有正负电势是个标量，只有大小，没有方向
15、，但有正负3)电势具有相对性，大小与零电势点的选取有关电势具有相对性，大小与零电势点的选取有关通常取离场源无限远处或通常取离场源无限远处或大地大地的电势为零；规定电势零点后，场中的电势为零；规定电势零点后，场中各点电势可正可负；其正各点电势可正可负；其正(负负)表示该点电势比零电势高表示该点电势比零电势高(低低)4)某点的电势由电场本身因素决定，与检验电荷无关；某点的电势由电场本身因素决定，与检验电荷无关；5)电场中某点的场强为零，该点的电势不一定为零。电场中某点的场强为零，该点的电势不一定为零。电场中某点的电势为零，该点的场强不一定为零。电场中某点的电势为零，该点的场强不一定为零。电场强度的
16、大小和电势的高低并无直接关系电场强度的大小和电势的高低并无直接关系qEp 如下图所示的三个情景如下图所示的三个情景EAEB，ABEAEB，ABEAEB，ABABCDE例例2.在静电场中，把一个电荷量为在静电场中，把一个电荷量为q2.010-5C的的负电荷由负电荷由M点移到点移到N点，电场力做正功点，电场力做正功6.010-4 J，由由N点移到点移到P点，电场力做负功点，电场力做负功1.0103 J，则，则M、N、P三点电势高低关系是三点电势高低关系是NMP 我们地面有高有低，有些地方高度相同，在地图中常用等高线来表示地势的我们地面有高有低，有些地方高度相同，在地图中常用等高线来表示地势的高低，
17、在同一等高线的点的高度相同，与此类似，物理中电势也有高有低，有些高低，在同一等高线的点的高度相同，与此类似，物理中电势也有高有低，有些地方电势相等，在电场的图示中常用等势面来表示电势的高低，在同一等势面上地方电势相等，在电场的图示中常用等势面来表示电势的高低，在同一等势面上的点的电势相等的点的电势相等 与电场线的功能相似，等势面也是用来形象描绘电场的，等势面与电场线有与电场线的功能相似，等势面也是用来形象描绘电场的，等势面与电场线有什么联系呢？什么联系呢？在水平地面上，如图所示，规定地面的重力势能为在水平地面上，如图所示，规定地面的重力势能为0，A、B、C为距离地面高度为距离地面高度都为都为h
18、的三个点，则物体在的三个点，则物体在A、B、C三点的重力势能三点的重力势能EpA=EpB=EpC=mgh，在同一高在同一高度移动物体时，重力不做功。度移动物体时，重力不做功。在一匀强电场中，如图所示，规定在一匀强电场中，如图所示，规定O点的电势能为点的电势能为0，A、B、C为电场中电势都为为电场中电势都为的三个点，则物体在的三个点，则物体在A、B、C三点的电势能三点的电势能EpA=EpB=EpC=q，在同一等势面上在同一等势面上移动电荷时，静电力不做功。移动电荷时，静电力不做功。由此可知等势面一定跟电场线垂直，因为，假如不垂直，电场强度就有一个由此可知等势面一定跟电场线垂直，因为，假如不垂直，
19、电场强度就有一个沿着等势面的分量，在等势面上移动电荷时静电力就要做功，电势能就发生变化，沿着等势面的分量，在等势面上移动电荷时静电力就要做功，电势能就发生变化，电势也就发生变化，这个面也就不是等势面了电势也就发生变化，这个面也就不是等势面了 前面讲过，沿着电场线的方向，电势越来越低，由此可知：电场线由电势高前面讲过，沿着电场线的方向，电势越来越低，由此可知：电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面的等势面指向电势低的等势面 实际测量电势比测量电场强度容易，所以常用等势面研究电场，先测绘出等实际测量电势比测量电场强度容易，所以常用等势面研究电场，先测绘出等势面的形状和分布，在根据电场线与等势面的
20、关系，绘出电场线的分布，于是就势面的形状和分布，在根据电场线与等势面的关系，绘出电场线的分布，于是就知道电场的情况了知道电场的情况了定义：电场中电势相同的各点构成的面定义：电场中电势相同的各点构成的面(1)在同一等势面上的任意两点间移动电荷，静电在同一等势面上的任意两点间移动电荷，静电力不做功；力不做功；(2)电场线跟等势面垂直，并且由电势高的等势面电场线跟等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面；指向电势低的等势面；(3)等差等势面密处电场强度大，等差等势面疏处等差等势面密处电场强度大，等差等势面疏处电场强度小电场强度小；(4)任意两等势面在空间不相交；任意两等势面在空间不相交；(
21、5)同一电荷从一个等势面的不同位置到另一等势同一电荷从一个等势面的不同位置到另一等势面的不同位置，电场力做功相同。面的不同位置，电场力做功相同。常见的几种等势面常见的几种等势面正点电荷正点电荷等量同种电荷等量同种电荷等量异种电荷等量异种电荷不规则带电物不规则带电物匀强电场匀强电场等量点电荷的连线及中垂线上电场强度变化的规律等量点电荷的连线及中垂线上电场强度变化的规律等量点电荷的连线及中垂线上电势变化的规律等量点电荷的连线及中垂线上电势变化的规律(1)等量正点电荷等量正点电荷(如图甲如图甲)：连线上中点：连线上中点O的电势最低，在的电势最低，在中垂线上中垂线上O点的电势却最高，从中点沿中垂线向两
22、侧，电点的电势却最高，从中点沿中垂线向两侧，电势逐渐降低，连线上势逐渐降低，连线上A、A和中垂线上和中垂线上B、B对称等势。对称等势。(2)等量负点电荷：连线上中点的电势最高，中垂线上该等量负点电荷：连线上中点的电势最高，中垂线上该点的电势最低。从中点沿中垂线向两侧，电势逐渐升高，点的电势最低。从中点沿中垂线向两侧，电势逐渐升高，连线上和中垂线上关于中点的对称点等势。连线上和中垂线上关于中点的对称点等势。(3)等量异种点电荷等量异种点电荷(如图乙如图乙)：在从正电荷到负电荷的连：在从正电荷到负电荷的连线上电势逐渐降低，线上电势逐渐降低，AA，中垂线是一等势线，中垂线是一等势线，BB，若沿中垂线
23、移动电荷，电场力不做功。，若沿中垂线移动电荷，电场力不做功。等量同种点电荷等量同种点电荷等量异种点电荷等量异种点电荷电场线形状电场线形状连线电场强度图连线电场强度图连线电势图1.一个电荷只在电场力作用下从电场中的一个电荷只在电场力作用下从电场中的A点移到点移到B点过点过程中，电场力做了程中，电场力做了510-6 J的正功，那么（的正功，那么（）A.电荷的电势能减少了电荷的电势能减少了510-6JB.电荷的动能减少了电荷的动能减少了510-6JC.电荷在电荷在B处时具有处时具有510-6J的电势能的电势能D.电荷在电荷在B处时具有处时具有510-6J的动能的动能2.有关电场中某点的电势，下列说法
24、中正确的是（有关电场中某点的电势，下列说法中正确的是（）A.由放在该点的电荷所具有的电势能的多少决定由放在该点的电荷所具有的电势能的多少决定B.由放在该点的电荷的电量多少来决定由放在该点的电荷的电量多少来决定C.与放在该点的电荷的正负有关与放在该点的电荷的正负有关D.是电场本身的属性，与放入该点的电荷情况无关是电场本身的属性，与放入该点的电荷情况无关3.在静电场中，下列说法正确的是在静电场中，下列说法正确的是()A.电场强度处处为零的区域内，电势一定也处处为零电场强度处处为零的区域内，电势一定也处处为零B.电场强度处处相同的区域内，电势一定也处处相同电场强度处处相同的区域内，电势一定也处处相同
25、C.电场强度的方向总是跟等势面垂直电场强度的方向总是跟等势面垂直D.电势降低的方向就是电场强度的方向电势降低的方向就是电场强度的方向4.如图所示，实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电如图所示，实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受到电场是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受到电场力作用，根据此图可判断出：力作用，根据此图可判断出：()A.带电粒子所带电荷的符号带电粒子所带电荷的符号 B.带电粒子在带电粒子在a、b两点的受力方向两点的受力方向 C.
26、带电粒子在带电粒子在a、b两点的速度何处较大两点的速度何处较大D.带电粒子在带电粒子在a、b两点的电势能何处较大两点的电势能何处较大5.如图中的实线表示电场线如图中的实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹电粒子的运动轨迹,粒子由粒子由M点向点向N点运动点运动,可以判定（可以判定（）A.粒子在粒子在M点的加速度大于它在点的加速度大于它在N点的加速度点的加速度 B.粒子在粒子在N点的动能小于它在点的动能小于它在N点的动能点的动能C.粒子在粒子在M点的电势能小于它在点的电势能小于它在N点的电势能点的电势能D.电场中电场中M点的电势低于点的电势低于N点的电
27、势点的电势带电粒子带什么电？带电粒子带什么电？6.如图所示为某一点电荷如图所示为某一点电荷Q产生的电场中的一条电场线，产生的电场中的一条电场线，A、B为电场线上的两点，一电子以某一速度沿电场线由为电场线上的两点，一电子以某一速度沿电场线由A运动到运动到B的过程中，动能增加，则可以判断的过程中，动能增加，则可以判断()A.电场线方向由电场线方向由B指向指向AB.场强大小场强大小EAEBC.若若Q为负电荷，则为负电荷，则Q在在B点右侧点右侧D.Q不可能为正电荷不可能为正电荷7.某静电场在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹如图中某静电场在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹如图中的虚线所示。由的虚线所示。
28、由M运动到运动到N，以下说法正确的是（），以下说法正确的是（）A.粒子必定带正电粒子必定带正电 B.粒子在粒子在M点的加速度大于它在点的加速度大于它在N点的加速度点的加速度C.粒子在粒子在M点的加速度小于它在点的加速度小于它在N点的加速度点的加速度D.粒子在粒子在M点的动能小于它在点的动能小于它在N点的动能点的动能8.如图所示，如图所示，M,N是一负点电荷产生的电场中的一条电场是一负点电荷产生的电场中的一条电场线一个带正电的粒子线一个带正电的粒子(不计重力不计重力)从从a到到b穿越这条电场线穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示下列结论正确的是的轨迹如图中虚线所示下列结论正确的是 A.带电粒子从带
29、电粒子从a到到b过程中动能逐渐减小过程中动能逐渐减小B.负点电荷一定位于负点电荷一定位于M点左侧点左侧C.带电粒子在带电粒子在a点时具有的电势点时具有的电势能大于在能大于在b点时具有的电势能点时具有的电势能D.带电粒子在带电粒子在a点的加速度小于在点的加速度小于在b点的加速度点的加速度9.某电场的电场线分布如图所示，以下说法正确的是（某电场的电场线分布如图所示，以下说法正确的是（）A.a点场强大于点场强大于b点场强点场强 B.a点电势高于点电势高于b点电势点电势C.若将试探电荷若将试探电荷+q由由a点释放，点释放，它将沿电场线运动到它将沿电场线运动到b点点D.若在若在d点再固定一点电荷点再固定
30、一点电荷-Q，将试探电荷将试探电荷+q由由a移至移至b的过程中，电势能减小的过程中，电势能减小10.如图所示，虚线如图所示，虚线a、b和和c是某静电场中的三个等势面，是某静电场中的三个等势面，它们的电势分别为它们的电势分别为 a、b和和c，一带正电粒子射入电场，一带正电粒子射入电场中，其运动轨迹如实线中，其运动轨迹如实线KLMN所示。由图可知：所示。由图可知：A.粒子从粒子从K到到L的过程中，电场力做负功的过程中，电场力做负功B.粒子从粒子从L到到M的过程中，电场力做负功的过程中，电场力做负功C.粒子从粒子从K到到L的过程中，电势能增加的过程中，电势能增加D.粒子从粒子从L到到M的过程中，动能
31、减少的过程中，动能减少11.如图所示，虚线如图所示，虚线a、b、c为三个同心圆面，圆心处为一为三个同心圆面，圆心处为一个点电荷现从个点电荷现从c外面一点外面一点P以相同的速率发射两个电荷以相同的速率发射两个电荷量、质量都相等的带电粒子，分别沿量、质量都相等的带电粒子，分别沿PM、PN运动到运动到M、N，M、N两点都位于圆周两点都位于圆周c上，以下判断正确的是上，以下判断正确的是()A.两粒子带同种电荷两粒子带同种电荷B.两粒子带异种电荷两粒子带异种电荷C.到达到达M、N时两粒子速率仍相等时两粒子速率仍相等D.到达到达M、N时两粒子速率不相等时两粒子速率不相等abcKLMN12.两个相同的负电荷
32、和一个正电荷附近的电场线分布如两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图所示。图所示。c是两负电荷连线的中点，是两负电荷连线的中点，d点在正电荷的正上方，点在正电荷的正上方，c、d到正电荷的距离相等，则到正电荷的距离相等，则(ACD)A.a点的电场强度比点的电场强度比b点的大点的大B.a点的电势比点的电势比b点的高点的高C.c点的电场强度比点的电场强度比d点的大点的大D.c点的电势比点的电势比d点的低点的低13.如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M点以相同速度垂直于电场线方向飞出点以相同速度垂直于电场线方向飞出a、b两个带电粒子，
33、两个带电粒子，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示，则仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示，则()A.a一定带正电，一定带正电，b一定带负电一定带负电B.a的速度将减小，的速度将减小，b的速度将增加的速度将增加C.a的加速度将减小，的加速度将减小，b的加速度将增大的加速度将增大D.a的动能增加，的动能增加，b的电势能减小的电势能减小14.如图所示，虚线如图所示，虚线A、B、C为某电场中的三条等势为某电场中的三条等势面面，相邻等势面之间的电势差相等，相邻等势面之间的电势差相等，实线为带正电粒子在电实线为带正电粒子在电场中运动时的轨迹，场中运动时的轨迹，P、Q为轨迹与等势线为轨迹与等势线A
34、、C的交点，的交点，带电粒子只受电场力的作用，则下列说法正确的是带电粒子只受电场力的作用，则下列说法正确的是()A.三个等势面中，三个等势面中，c的电势最高的电势最高 B.粒子在粒子在P点的动能大于在点的动能大于在Q点的动能点的动能C.粒子在粒子在P点电势能小于在点电势能小于在Q点的电势能点的电势能D.粒子在粒子在P点的加速度小于在点的加速度小于在Q点的加速度点的加速度15.图中虚线表示等势面相邻两等势面间的电势差相图中虚线表示等势面相邻两等势面间的电势差相等有一带正电的小球在电场中运动，实线表示该带正电等有一带正电的小球在电场中运动，实线表示该带正电的小球运动轨迹小球在的小球运动轨迹小球在a
35、点的动能等于点的动能等于20eV，运动到，运动到b点时的动能等于点时的动能等于2eV若取若取c点为零势点，则当这个带电点为零势点，则当这个带电小球的电势能等于小球的电势能等于-6eV时（不计重力和空气阻力），它的时（不计重力和空气阻力），它的动能等于（动能等于（）A.16eVB.14eV C.6eVD.4eV16.图中虚线所示为静电场中的等势面图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为的电势为0.一一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点时点时的动能
36、分别为的动能分别为26eV和和5eV.当这一点电荷运动到某一位置时，当这一点电荷运动到某一位置时，其电势能变为其电势能变为-8eV，它的动能应为（，它的动能应为（）A8 eV B13 eV C20 eV D34 eV17.图中虚线图中虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一代表匀强电场内间距相等的一组等势面，已知平面组等势面，已知平面b上的电势为上的电势为2 V一电子经过一电子经过a时的时的动能为动能为10 eV，从，从a到到d的过程中克服电场力所做的功为的过程中克服电场力所做的功为6 eV.下列说法正确的是下列说法正确的是(AB)A.平面平面c上的电势为零上的电势为零B.该电子可能到
37、达不了平面该电子可能到达不了平面fC.该电子经过平面该电子经过平面d时，其电势能为时，其电势能为4 eVD.该电子经过平面该电子经过平面b时的速率是经过时的速率是经过d时的时的2倍倍18.如图所示，虚线为电场中的三个等势面，相邻等势面如图所示，虚线为电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等一个带负电的点电荷在之间的电势差相等一个带负电的点电荷在A点的电势能点的电势能大于其在大于其在B点的电势能，则下列说法正确的是点的电势能，则下列说法正确的是A.A点的电势比点的电势比B点的低点的低B.无法比较无法比较A、B两点的电势高低两点的电势高低C.A点的电场强度比点的电场强度比B点的小点的小D.无
38、法比较无法比较A、B两点的场强大小两点的场强大小19.如图甲，如图甲，AB是某电场中的一条电场线，若将正点电荷是某电场中的一条电场线，若将正点电荷从从A点由静止自由释放，沿电场线从点由静止自由释放，沿电场线从A到到B运动过程中的运动过程中的速度图线如图乙所示，则速度图线如图乙所示，则A、B两点场强大小和电势高低两点场强大小和电势高低关系是关系是()A.EAEB；ABB.EAEB；ABC.EAEB；ABD.EAEB；AB20.如图所示，处于真空中的匀强电场水平向右，有一质如图所示，处于真空中的匀强电场水平向右，有一质量为量为m、带电荷量为、带电荷量为-q的小球从的小球从P点以大小为点以大小为v0
39、的初速度水的初速度水平向右拋出，经过平向右拋出，经过t时间到达时间到达Q点（图中未画出）时的速点（图中未画出）时的速度仍为度仍为v0，则小球由，则小球由P点运动到点运动到Q点的过程中，下列判断点的过程中，下列判断正确的是（正确的是（）A.Q点在点在P点正下方点正下方B.小球电势能减少小球电势能减少C.小球重力势能减少量等于小球重力势能减少量等于D.Q点应位于点应位于P点所在竖直线的左侧点所在竖直线的左侧2221tmg带电粒子运动轨迹类问题的分析要点带电粒子运动轨迹类问题的分析要点(1)判断速度方向：带电粒子的轨迹的切线方向为该点处判断速度方向：带电粒子的轨迹的切线方向为该点处的速度方向的速度方
40、向(2)判断电场力判断电场力(或场强或场强)的方向：带电粒子所受电场力方向的方向：带电粒子所受电场力方向(仅受电场力作用仅受电场力作用)指向轨迹曲线的凹侧，再根据粒子的正指向轨迹曲线的凹侧，再根据粒子的正负判断场强的方向负判断场强的方向(3)判断粒子的速度变化情况：若电场力与速度方向成锐判断粒子的速度变化情况：若电场力与速度方向成锐角，则速度越来越大；若电场力与速度方向成钝角，则角，则速度越来越大；若电场力与速度方向成钝角，则速度越来越小速度越来越小(4)判断加速度的大小：电场线的疏密表示场强的大小，判断加速度的大小：电场线的疏密表示场强的大小，场强越大，电场力越大，加速度越大场强越大，电场力
41、越大，加速度越大1.空间有一电场，各点电势空间有一电场，各点电势随位置的变化情况如图所示。随位置的变化情况如图所示。下列说法正确的是下列说法正确的是A.O点的电场强度一定为零点的电场强度一定为零B.-x1与与-x2点的电场强度相同点的电场强度相同C.-x1和和-x2两点在同一等势面上两点在同一等势面上D.将负电荷从将负电荷从-x1移到移到x1电荷的电势能增大电荷的电势能增大2.两电荷量分别为两电荷量分别为q1和和q2的点电荷放在的点电荷放在x轴上的轴上的O、M两点，两点，两电荷连线上各点电势两电荷连线上各点电势随随x变化的关系如图所示，则变化的关系如图所示，则(C)A.q1和和q2为同种电荷为
42、同种电荷B.A点和点和N点的电场强度为零点的电场强度为零C.NC间场强方向向间场强方向向x轴负方向轴负方向D.将一负点电荷从将一负点电荷从N点移到点移到D点，点，电势能先增大后减小电势能先增大后减小名师课堂教学人教版选修电势能和电势PPT课件（完整版PPT)名师课堂教学人教版选修电势能和电势PPT课件（完整版PPT)名师课堂教学人教版选修电势能和电势PPT课件（完整版PPT)名师课堂教学人教版选修电势能和电势PPT课件（完整版PPT)名师课堂教学人教版选修电势能和电势PPT课件（完整版PPT)名师课堂教学人教版选修电势能和电势PPT课件（完整版PPT)5.空间有一沿空间有一沿x轴对称分布的电场
43、，其电场强度轴对称分布的电场，其电场强度E随随x变化变化的图像如图所示，带电粒子在此空间只受电场力作用。的图像如图所示，带电粒子在此空间只受电场力作用。下列说法中正确的是下列说法中正确的是()A.在在x1处释放一带负电的粒子，它将沿处释放一带负电的粒子，它将沿x轴在轴在x1与与x1之间做往返运动之间做往返运动B.带负电的粒子以一定的速度由带负电的粒子以一定的速度由x1处沿处沿x轴正方向运动轴正方向运动到到x1处，它在处，它在x1处的速度等于在处的速度等于在x1处的速度处的速度C.带正电的粒子以一定的速度由带正电的粒子以一定的速度由x1处沿处沿x轴正方向运动轴正方向运动的过程中，它的动能先增大后
44、减小的过程中，它的动能先增大后减小D.带正电的粒子在带正电的粒子在x1处的电势能比在处的电势能比在x2处的电势能小、与处的电势能小、与在在x3处的电势能相等处的电势能相等名师课堂教学人教版选修电势能和电势PPT课件（完整版PPT)名师课堂教学人教版选修电势能和电势PPT课件（完整版PPT)6.一带负电粒子在电场中仅受静电力作用下沿一带负电粒子在电场中仅受静电力作用下沿x轴正方向轴正方向做直线运动的做直线运动的vt图象如图所示，起始点图象如图所示，起始点O为坐标原为坐标原点下列关于电势点下列关于电势、粒子的动能、粒子的动能Ek、电场强度、电场强度E、粒子、粒子加速度加速度a与位移与位移x的关系图
45、象中，可能合理的是的关系图象中，可能合理的是()A B C D人教版选修311.4 电势能和电势(共45张PPT)人教版选修311.4 电势能和电势(共45张PPT)名师课堂教学人教版选修电势能和电势PPT课件（完整版PPT)名师课堂教学人教版选修电势能和电势PPT课件（完整版PPT)1.如图所示，一圆环上均匀分布着正电荷，如图所示，一圆环上均匀分布着正电荷，x轴垂直于环轴垂直于环面且过圆心面且过圆心O。下列关于。下列关于x轴上的电场强度和电势的说法轴上的电场强度和电势的说法中正确的是中正确的是(B)A.O点的电场强度为零，电势最低点的电场强度为零，电势最低B.O点的电场强度为零，电势最高点的
46、电场强度为零，电势最高C.从从O点沿点沿x轴正方向，电场强度减小，电势升高轴正方向，电场强度减小，电势升高D.从从O点沿点沿x轴正方向，电场强度增大，电势降低轴正方向，电场强度增大，电势降低2.如图所示，虚线如图所示，虚线AB和和CD分别为椭圆的长轴和短轴，相分别为椭圆的长轴和短轴，相交于交于O点，两个等量异种点电荷分别处于椭圆的两个焦点点，两个等量异种点电荷分别处于椭圆的两个焦点M、N上，下列说法中正确的是（上，下列说法中正确的是（B）A.A、B两处电势、场强均相同两处电势、场强均相同B.C、D两处电势、场强均相同两处电势、场强均相同C.在虚线在虚线AB上上O点的场强最大点的场强最大D.带正
47、电的试探电荷在带正电的试探电荷在O处的电处的电势能小于在势能小于在B处的电势能处的电势能人教版选修311.4 电势能和电势(共45张PPT)人教版选修311.4 电势能和电势(共45张PPT)名师课堂教学人教版选修电势能和电势PPT课件（完整版PPT)名师课堂教学人教版选修电势能和电势PPT课件（完整版PPT)3.如图所示，甲、乙两图分别有等量同种的电荷如图所示，甲、乙两图分别有等量同种的电荷A1、B1和和等量异种的电荷等量异种的电荷A2、B2在甲图电荷在甲图电荷A1、B1的电场中，的电场中，a1、O1、b1在点电荷在点电荷A1、B1的连线上，的连线上，c1、O1、d1在在A1、B1连连线的中
48、垂线上，且线的中垂线上，且O1a1=O1b1=O1c1=O1d1；在乙图电荷；在乙图电荷A2、B2的电场中同样也存在这些点，它们分别用的电场中同样也存在这些点，它们分别用a2、O2、b2和和c2、O2、d2表示，且表示，且O2a2=O2b2=O2c2=O2d2则（）则（）A.a1、b1两点的场强相同，电势相同两点的场强相同，电势相同 B.c1、d1两点的场强相同，电势相同两点的场强相同，电势相同C.a2、b2两点的场强相同，电势相同两点的场强相同，电势相同 D.c2、d2两点的场强相同，电势相同两点的场强相同，电势相同 人教版选修311.4 电势能和电势(共45张PPT)人教版选修311.4
49、电势能和电势(共45张PPT)名师课堂教学人教版选修电势能和电势PPT课件（完整版PPT)名师课堂教学人教版选修电势能和电势PPT课件（完整版PPT)4.如图所示，如图所示，两个带等量正电的点电荷，固定在两个带等量正电的点电荷，固定在P、Q两两点，点，MN为为PQ连线的中垂线，交连线的中垂线，交PQ与与O点，点，A为为MN上的上的一点，一带负电的试探电荷一点，一带负电的试探电荷q在在A点由静止开始释放，只点由静止开始释放，只在静电力作用下运动，取无限远处的电势为零，则（）在静电力作用下运动，取无限远处的电势为零，则（）A.q由由A向向O的运动是匀加速直线运动的运动是匀加速直线运动B.q由由A向
50、向O运动的过程电势能逐渐减小运动的过程电势能逐渐减小C.q运动到运动到O点时的动能最大点时的动能最大D.q运动到运动到O点时电势能为零点时电势能为零E.q由由A向向O运动的过程运动的过程中，中，加速度越来越小，速度也越来越大加速度越来越小，速度也越来越大人教版选修311.4 电势能和电势(共45张PPT)人教版选修311.4 电势能和电势(共45张PPT)名师课堂教学人教版选修电势能和电势PPT课件（完整版PPT)名师课堂教学人教版选修电势能和电势PPT课件（完整版PPT)5.如图所示，如图所示，Q1和和Q2是两个电荷量大小相等的点电荷，是两个电荷量大小相等的点电荷，MN是两电荷的连线，是两电
