【物理课件】高二物理电场复习ppt课件-人教版

电场复习课一描述电场的物理量电场的描述电场强度（力）电势差（能）大小：E＝F/q方向：正电荷受力方向工具：电场线切线表方向疏密表大小定义：UAB=WAB/q标量：负值小于零电势φA=UAO电势能ε=qφ工具：等势面电场力做功WAB=qUAB1、判断电场力性质的方法根据“同性相斥、异性相吸”分析。将q1和q2带符号代入计算。若F0,则为斥力；若F0则为引力。221rqqkF2、判断电场强度大小的方法。（1）根据公式判断：①定义式qFE②真空中点电荷形成的电场2rQkE③匀强电场E=U/d（2）根据电场线判断：电场线密集的地方场强大，电场线稀疏的地方场强小。（3）根据等势面判断：（等差）等势面密的地方场强大，疏的地方场强小。AB如左图所示EAEB如左图所示EAEB＋AB点电荷等势面3、判断电场强度方向的方法。根据规定判断：正电荷受到的电场力方向和场强方向相同，负电荷受到的电场力方向和场强方向相反。根据电场线判断：电场线上每一点的切线方向即是该点的场强方向。根据等势面判断：场强的方向总是垂直于等势面，并由高的等势面指向低的等势面。4、判断电势能大小的方法。根据电场力做功的正负判断：（无论正负电荷）若电场力做正功，则电势能减少；若电场力做负功，则电势能增加。根据公式判断：将q、φ带符号代入ε=qφ计算判断。根据能量转化和守恒判断。注意：电势能是电荷和电场所组成的系统所共有的。5、判断电势高低的方法。根据电场线方向判断：顺着电场线的方向电势越来越低。根据电势差判断：若UAB＞0,则φA＞φB;若UAB＜0,则φA＜φB；若UAB=0，则φA=φB。根据电势能和电势的关系判断：φ=ε/q。注意：电势与检验电荷存在与否无关。5、随堂检测及讲解基本题123456提高题010203041、（考察电场力性质）电荷A、B带有等量的正电荷，左右放置．一负电荷q放在两者连线的中点，恰能达到平衡．现将电荷B十分缓慢地向右移动，电荷q将如何运动（）（1）不动（2）向左运动（3）向右运动（4）可能向左运动，也可能向右运动A、（1）B、（2）C、（3）D、（4）答案：B解析：由已知知A和B对q的库仑力都是吸引力，且大小相等方向相反合力为零。现将B右移，则B、q间距离变大，库仑力变小，q的合力不再为零且方向向左，所以它将向左运动。2、关于……①和……②，下列说法中正确的是（）（1）①式中，F是放入电场中的电荷所受的力，q是放入电场中电荷的电量（2）①式中，F是放入电场中的电荷所受的力，q是产生电场电荷的电量（3）②式中，Q是放入电场中的电荷的电量（4）②式中，Q是产生电场的电荷的电量A、（1）（3）B、（2）（3）C、（1）（4）D、（2）（4）qFE2rQkE答案：C解析：（见下表）公式适用范围公式说明任何电场定义式：其中q是试验电荷，F是它在电场中受到的电场力。真空中点电荷的电场Q是场源电荷，E表示跟点电荷相距r处某点的场强匀强电场其中d为在场强方向（沿电场线方向）上的距离qFE2rQkEqUE3、（考察场强）如图14－66所示，A、B两点相距10cm，E＝100V/m，AB与电场线方向夹角θ＝120°，求AB两点间的电势差UAB（）（1）10V（2）－10V（3）5V（4）－5VA、（1）B、（2）C、（3）D、（4）答案：D解析：A、B两点在场强方向上的距离由于UA＜UB，则根据U＝Ed得：UAB＝－Ed＝－100×5×10-2V＝－5(V)cmcmABd55.010)120180cos(注意：在使用公式U＝Ed时，注意d是沿场强方向的距离，在求两点电势差时，要判明两点电势的高低．2、（考察场强）如图中带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条线上有A、B两点，用EA、EB表示A、B两处的场强大小，则正确的是（）（1）A、B两点的场强方向相同（2）因为电场线从A指向B，所以EA＞EB（3）A、B同在一条电场线上，且电场线是直线，所以EA=EB（4）不知A、B附近的电场线分布状况，EA、EB的大小不能确定A、（1）（2）B、（1）（3）C、（1）（4）答案：C解析：根据电场线的物理意义，线上各点的切线方向表示该点的场强方向．因题中的电场线是直线．所以A、B两点的场强方向相同，都沿着电场线向右。因为电场线的疏密程度反映了场强的大小，但由于题中仅画出一条电场线，不知道A、B附近电场线的分布状态，所以无法肯定EA＞EB或EA=EB。5、（考察电势能的大小）如图所示，在点电荷电场中的一条电场线上依次有A、B、C三点，分别把+q和-q的试验电荷依次放在三点上，关于它所具有的电势能的正确说法是（）（1）放上+q时，它们的电势能εAεBεC（2）放上+q时，它们的电势能εAεBεC（3）放上－q时，它们的电势能εAεBεC（4）放上－q时，它们的电势能εAεBεCA、（1）（3）B、（1）（4）C、（2）（3）D、（2）（4）答案：B解析：因为沿电场线方向电势降低，所以有φAφBφC。根据ε=qφ，对于正电荷q0，有εA＞εB＞εC；对于负电荷q0，有εA＜εB＜εC。6、（考察电势的高低）已知电场中A、B、C三点，现使正电荷q=5.0×10-7C从A移到B，电场力做功8.0×10-5J．再使q由B移到C，电场力做功－9.0×10-5J．问：在A、B、C三点中哪一点的电势最低（）（1）A点最低（2）B点最低（3）C点最低（4）无法判断A、（1）B、（2）C、（3）D、（4）答案：B解析：根据U＝W/q得：UAB＝8.0×10-5J/5.0×10-7C＝160V0，所以φA＞φB；UBC＝－9.0×10-5J/5.0×10-7C＝－180V0，所以φB＜φC。综上所述，B点电势最低。01、在x轴上相距r的A、B两处分别放有两个点电荷，A处为－Q,B处为+4Q,在x轴上某处,两个电荷各自产生电场强度数值为EA和EB,则()（1）EA=EB之点,只有一处，该处合场强为0（2）EA=EB之点有两处，一处合场强为0，另一处合场强为2EA（3）EA=EB之点共有三处，其中两处合场强为0，另一处合场强为2EA（4）EA=EB之点共有三处，其中一处合场强为0，另二处合场强为2EAA、（1）B、（2）C、（3）D、（4）答案：B解析：EA=EB之点有两处，一处在BA连线延长线上距A点r处，合场强为0；另一处在AB中间距A点r/3处，合场强为2EA。02、一个点电荷，从静电场中的a点移到b点，其电势能的变化为零，则()（1）a、b两点的场强一定相等（2）该点电荷一定沿等势面移动（3）a、b两点的电势一定为零（4）a、b两点的电势一定相等A、（1）B、（2）C、（3）D、（4）答案：D解析：•在电场中移动电荷，电势能的变化εa-εb=qUab．当εa-εb=0时，则Uab=0，即a、b两点的电势一定相等．D正确．•在电场中移动电荷时电势能的变化，只跟电荷的始末位置有关，跟它的具体路径无关．只要电荷的始、末位置在同一个等势面上，电势能的变化一定等于零，电场力一定不作功（W=εa-εb），因此电荷不一定沿等势面移动．所以B错．答案：D•电势的大小和参考点的选取有关，是一个相对量。所以C错。•场强与电势是两个不同的物理量，它们分别从力的属性和能的属性上描述电场．在电场中场强大的地方电势不一定高，电势高的地方场强不一定大；场强相等的地方电势不一定相等，电势相等的地方场强不一定相等．所以A错．03、图1中实线条是一个电场中的电场线，虚线是一个负试验电荷在这个电场中运动的轨迹。如果电荷是从图中A处运动到B处，则以下判断中正确的是（）（1）电荷从A到B，运动的加速度变小（2）电荷从A到B，电势能增大（3）电荷从A到B，电势升高（4）电荷从A到B，动能增大A、（1）B、（2）C、（3）D、（4）AB图1答案：B确定电荷的受力方向确定电场线的指向确定电场力做功的正负确定电势的高低确定电势能的高低21345解析：解此类问题的基本思路ABF注释：1、正电荷受到的电场力方向和电场线的指向相同，负电荷受到的电场力方向和电场线的指向相反。2、电场力方向和位移方向相同，电场力做正功；电场力方向和位移方向相反，电场力做负功。（具体由W＝Fscosα决定）3、沿着电场线的方向电势降低。4、电场力做正功，电势能降低；电场力做负功，电势能增加。5、正电荷，电势能升高，电势升高；电势能降低，电势降低。负电荷，电势能升高，电势降低；电势能降低，电势升高。04、如图3所示，q1和q2为两静止的等量异号电荷，MN是电荷连线的中垂线。一带电粒子在电场力作用下运动到MN上一点P时的速度为v0，方向指向两电荷连线的中点O。经很短的时间，粒子速度为v，则有（）（1）v＜v0（2）v=v0（3）v＞v0（4）无法确定A、（1）B、（2）C、（3）D、（4）Mq1q2NPv0图3答案：C解析：这是涉及等量异号电荷电场的习题，要求对这个电场有一定了解。图4中虚线是在学生实验中已认识的等势线，其中的电荷连线中垂线MN比较特殊——它的电势值为零。图4q1q2NPv0Eq1q2NPv0E有同学误选B，是认为带电粒子沿等势线MN运动，则电场力不做功，故速度不变。但实际上在带电粒子到达P点时，因P处场强E的方向垂直MN，则粒子受的电场力必与v0夹成角度，故带电粒子将作曲线运动而偏离等势线MN。于是电场力要对粒子做功。且不管粒子带什么电，它总是朝电场力那个方向偏移，所以电场力总是作正功。这样，带电粒子的电势能减小因而动能增加。q1q2NPv0Eq1q2NPv0E图46、课后作业整理本节课学到的解题方法电场单元检测题