习题课3 电场能的性质-2021-2022学年高中物理必修第三册新课标辅导【精讲精练】人教版 （课件）

习题课三　电场能的性质 物理•必修 第三册(RJ) 综合训练 能力提升 互动探究 核心突破 习题课三 电场能的性质 习题课三　电场能的性质 物理•必修 第三册(RJ) 综合训练 能力提升 互动探究 核心突破 [学业要求与核心素养] 1．会根据电场线、等势面和运动轨迹判断静电力做功情况和电势能变化情况。 2．理解E－x、φ－x图像的意义，并会分析有关问题。 3．能利用动能定理、功能关系分析电场综合问题。 习题课三　电场能的性质 物理•必修 第三册(RJ) 综合训练 能力提升 互动探究 核心突破 习题课三　电场能的性质 物理•必修 第三册(RJ) 综合训练 能力提升 互动探究 核心突破 题型一　电场线、等势面和运动轨迹的综合 1．已知等势面的形状分布，根据电场线和等势面相互垂直可以绘制电场线。 2．由电场线和等差等势面的疏密，可以比较不同点的电场强度大小，电场线或等势面密集处，电场强度较大。 3．根据电荷的运动轨迹可以判断电荷受力方向和做功的正负，从而判断电势能的变化情况，注意静电力与电场线相切，且指向曲线的凹侧。 习题课三　电场能的性质 物理•必修 第三册(RJ) 综合训练 能力提升 互动探究 核心突破 [例1]　(多选)某同学在研究电子在电场中的运动时，得到了电子由a点运动到b点的轨迹(如图中实线所示)，图中未标明方向的一组虚线可能是电场线，也可能是等势面，则下列说法正确的是(　　) 习题课三　电场能的性质 物理•必修 第三册(RJ) 综合训练 能力提升 互动探究 核心突破 A．如果图中虚线是电场线，电子由a点运动到b点，动能减少，电势能增加 B．如果图中虚线是等势面，电子由a点运动到b点，动能增加，电势能减少 C．不论图中虚线是电场线还是等势面，a点的电场强度都大于b点的电场强度 D．不论图中虚线是电场线还是等势面，a点的电势都高于b点的电势 习题课三　电场能的性质 物理•必修 第三册(RJ) 综合训练 能力提升 互动探究 核心突破 [解析]　电子做曲线运动，它受到的静电力方向指向轨迹的凹侧。如果虚线是电场线，电子受到静电力的方向沿电场线向左，由a点运动到b点，静电力做负功，动能减少，电势能增加，A正确；若虚线是等势面，电场线与等势面垂直，即电子受到的静电力方向也与等势面垂直，方向指向斜下方，电子由a点运动到b点，静电力做正功，动能增加，电势能减少，电势升高，B正确，D错误；因为等势面密集处电场线也密集，题图中虚线无论是电场线还是等势面，a处都较密集，所以a点的电场强度大于b点的电场强度，C正确。 [答案]　ABC 习题课三　电场能的性质 物理•必修 第三册(RJ) 综合训练 能力提升 互动探究 核心突破 1．(多选)(2021·菏泽期末)如图所示，虚线A、B、C表示某电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相等，一电子从右侧垂直等势面A向左进入电场，运动轨迹与等势面分别交于a、b、c三点，则可以判断(　　) A．三个等势面的电势大小为φA ＞φB＞φC B．三个等势面的电势大小为φC＞φB＞φA C．电子由a到c电势能不断减小 D．电子由a到c动能不断减小 习题课三　电场能的性质 物理•必修 第三册(RJ) 综合训练 能力提升 互动探究 核心突破 解析　由等势面画出电场线如图所示，电子在c点受静电力和运动方向如图，并由此进一步得出电场线垂直等势面指向左，φA＞φB＞φC，A正确，B错误；从a至c静电力做负功，电势能不断增加，动能不断减小，C错误，D正确。 答案　AD 习题课三　电场能的性质 物理•必修 第三册(RJ) 综合训练 能力提升 互动探究 核心突破 题型二　φ－x图像和E－x图像分析 1．从φ－x图像上可直接看出电势随位置的变化，可间接求出场强E随x的变化情况：φ－x图像切线斜率的绝对值k＝eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(Δφ,Δx)))＝eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(U,d)))，为E的大小，场强E的方向为电势降低的方向。 2．E是矢量，E－x图像的正负反映E的方向，E的数值反映电场强度E的大小，E－x图像与x轴所围面积表示电势差大小。 习题课三　电场能的性质 物理•必修 第三册(RJ) 综合训练 能力提升 互动探究 核心突破 [例2]　(多选)空间某一静电场的电势φ在x轴上的分布如图所示，x轴上两点B、C的电场强度在x轴方向上的分量分别是EBx、ECx，下列说法中正确的有(　　) A．EBx的大小大于ECx的大小 B．EBx的方向沿x轴正方向 C．电荷在O点受到的静电力在x轴方向上的分量最大 D．负电荷沿x轴从B移到C的过程中，静电力先做正功后做负功 习