第十章 2. 电势差-【精讲精练】2024-2025学年高中物理必修第三册同步学习方案（人教版2019）

场强方向与负电荷受到的静电力方向相同，所以场强方 、 选项B错误：根据顺着电场线电势降低可知，A点的电 向应为由A指向C:根据静电力做功 势低于B点电势，即9A<9H,故选项C正确：电场力对 WAB =qEdan cos 60 电子微正功，电势能减小，则EA>EpB,故选项D错误。 解得E= W出 6×10-8 dg·cos60 V.'m=200Vm. 4.解析(1)根据公式9= 108×0.06×2 E可得Ep=q9 所以电荷在A点、B点，C点具有的电势能分别为 (2)E,B=qPH=1×10-8J E4=99A=-6×10-6×5J=-3×10-3J. 又WAB=EpA一EpB EB=g98=-6×10-i×(-2)J=1.2×10-5J, 得EA=7X10-8」 Ec=g9c=-6×10-6×0J=0。 EA=7V。 所以PA三 (2)电荷从A到B电势能的变化量为 △E4B=EB-E4=L.2X10-5J-(-3X10-5)J= 答案(1)200Vm,场强方向由A指向C 4.2×10-5J (2)7×10-8J7V 即电势能增加了4.2×10-5J, [针对训练] 电荷从B到C电势能的变化量为 2.C沿着电场线的方向电势降低，根据正点电荷产生的： △Epc=Ec-EpB=0-1.2×10-5J=-1.2×10-5J. 电场特点可知若M>PN,则M点到电荷Q的距离比 即电势能减小了1.2×10一5J。 N点的近，故选项A错误；电场线的疏密程度表示电场 (3)从A到B,静电力做功 强度的大小，根据正，点电荷产生的电场特点可知若 EM<EN,则M点到电荷Q的距离比N点的远，故选项 WAB =EpA-EpB=-4.2X10-5 J, 从B到C,静电力做功 B错误：若把带负电的试探电荷从M点移到V点，电场 力做正功，则是逆着电场线运动，电势增加，故有 Wc=EB-Ec=1.2X10-5J。 M<PN,故选项C正确：若把带正电的试探电荷从 答案(1)-3×10-5J1.2×10-5J0 (2)增加4.2×105J减少1.2×10-5J M点移到N点，电场力做负功，则是逆着电场线运动： 根据正点电荷产生的电场特点可知EM<EN,故选项 (3)-4.2×10-5J1.2×10-5J D错误。 2 电势差 提升案随堂演练·基础落实 预习案必备知识·问题导学 1,A负电荷沿电场线方向移动时，静电力做负功，电势 、答：(1)相等(2)EA=q9A,EB=g9B (3)W=g(PA一B)=qUAB(4)电场，无关，有关 能增加，由？可知电势降低，故A正确，B错误；电】 :[概念·规律 场强度与电势没有直接的关系，则电场强度大的位置电 电势电压 9A一9B PB一9A 高低高伏特 势不一定高，电场强度小的位置电势不一定低，电场强 V qUAB 度为零的点，电势可能为零，也可能不为零，故C、D: 二，1答：略 错误。 2.答：没有变化 3.答：见教材 2.BD依题意，根据E=k号，由场强叠加原理，判断可知 [概念·规律] X,Y、Z三点的电场强度大小相等，但方向不相同，故选 1.电势2.(1)不做功(2)垂直(3)电势高电势低 项A错误：根据E=k是可知点电荷M,N,P分别在O [思考判断] (1)×(2)/ (3)×(4)×(5)×(6)J(7)× 点产生的电场强度大小相等，且夹角互为120°，根据关 (8)/ (9) 量叠加原理可得O,点的电场强度为0，故选项B正确： 探究案 关键能力·互动探究 利用对称性结合场强叠加原理，可判断OZ连线上的合 探究点一 场强沿O儿方向，根据沿电场线方向电势逐渐降低，可 、 [例1][解析](1)电荷由A移向B克服静电力做功， 知O点的电势高于Z点的电势，故选项C错误：同理可 即静电力做负功WB=一6×10-」 知OY连线上的合场强沿OY方向，则从O点至Y点移 UAB= WB_-6X10-4 动正试探电荷，电场力做正功，故选项D正确。 -3X10-6V=200V 3.AC电子由静止开始沿电场线从A运动到B,电场力 电荷由B移到C静电力做正功 的方向从A到B,而电子带负电，则扬强方向从B到A, Uu= Wx9×10-4 故选项A正确：速度一时间图像的斜率等于加速度，由 -3X105V=-300V 题图乙可知：电子做初速度为零的加速度增大的加速直 故UeA=UB+UM=100V。 线运动。加速度增大，说明电子所受电场力增大，电子 (2)若9B=0,由UAB=9A一9B 在A点受到的电场力小于B点，即FA<FB,由F=gE 得9A=UB十9B=200V, 可知，电场强度增大，A点的场强小于B点，即EA<EB,故 由UC=9B一9C得 11 8 9c=9B-Uc=0-(-300)V=300V。 [针对训练] 电荷在A点的电势能 2.BC由题知，OP>OM,OM=ON,则根据点电荷的电 EpA=g9A=-3X10-6×200J=-6×10-4J, 势分布情况可知gM=PN>即，则带负电的小球在运动 电荷在C点的电势能 过程中，电势能先减小后增大，且EpP>EM=EnN,带 Ec=g9c=-3×10-8×300J=-9×10-4J. 负电的小球在M点的机械能等于在N点的机械能，选 [答案](1)Uw=200VUr=-300VUen=100V 项A错误，B,C正确：从M点运动到V点的过程中，电 (2)gA=200Ve=300VEpA=-6X10-4J 场力先微正功后做负功，选项D错误。 Ec=-9×10-4J 探究点三 [变式]解析(1)点电荷从A点到B点克服电场力做 [交流讨论] 功6×10一4J,则电场力对点电荷做功为 答：(1)在同一个等势面上移动电荷时，静电力不做功。 WB=-6X10-+J (2)电场线跟等势面垂直，并且由电势高的等势面指向 A,B两点间的电势差是U= W旭=-6X10 .V= 电势低的等势面。等差等势面的疏密表示了电场强度 3×10-6 的大小。 -200V。 [例3][解析](1)根据电场 (2)因为UB=PA一PB,所以A点的电势为PA=UB十 线与等势面相互垂直，且电场 8 V 9B=-150V. 线由电势高的等势面指向电势10V (3)根据功能关系可知点电荷电势能的变化等于克服电 低的等势面，可画出电场线的 场力做的功，△E。=6×10-4J。 大致分布，如图所示。 (4)E4=q'9A=-3×10-6×(-150)J=4.5×10-‘J。 (2)电子从A点移到C点，求 答案(1)-200V(2)-150V(3)6×10-1J 电场力做功为 (4)4.5×10-4J Wx=-Ux=-(10-6)eV=-4eV 「针对训练] 根据Wc=一△Ep,可得△En=一WAc=4eV。 1.A点电荷在A点的电势能大于在B点的电势能，从A (3)只有电场力做功时，电势能和动能相互转化，它们的 到B静电力做正功，所以该电荷一定为负电荷，且W都= 和保持不变，则 Ep4-EpB=1.2×10-8J-8.0×10-9J=4.0×10-9J, EkB+EpB=Ekc+Epc,10 eV-8 eV=Exc-6 eV 故A项正确，B,D项错误：UAB W出4.0×10-9 -1.0x109V= 解得Ec=8eV。 [答案](1)见解析图(2)-4eV4eV(3)8eV 一4.0V,所以C项错误。 [变式]BD正点电荷形成的电场的等势面为同心圆， 探究点二 故选项A错误；A、B两点位于同一个等势面上，两点之 [例2][解析]等量异种点 电荷的电场线分布如图所 间无电势差，即UB=0,W=gUAB=0,故选项B正确： 因为A、B两点的电势都为10V,到C点的电势差都是 示，可知中垂线上的电场方 4V,即Uc=U=4V,W=W,故选项C错误： 向都与中垂线垂直，水平向 右，故小球在竖直方向只受 因为U一一UE,两电荷为等量异种电荷，可知电场 重力的作用，水平方向杆的 力对两电荷均做正功，由W=U可知，做功相等，故选 弹力与电场力平衡，故小球 项D正确。 的加速度为重力加速度g,从A到B的过程，根据动能 [针对训练] 3.C因A点的等势面较B点密集，可知A处的场强比B 定理可得mg·2h=了m2,解得g=2V,A正确， 处场强大，则在电场中的A、B两点放置电荷量相等的 D错误：小球从A到B运动过程中，一直做加速度为g 试探电荷，它们所受静电力FA>FB,选项A错误；因 的匀加速直线运动，B错误：由于中垂线上的电场方向 A、B两点在同一等势面上，则电子在B点电势能等于 都与中垂线垂直，小球从A到B运动过程中，电场力方 在A点电势能，选项B错误：把电子从b等势面移动到 向一直与速度方向垂直，故电场力始终不做功，C正确。 e等势面，电势升高l5V,则电子的电势能减小15eV, [答案]AC 则静电力做功为15eV,选项C正确：电场线与等势面 [变式]CDB、C两点关于电荷连线对称，电场强度相 正交，则过F点的电场线水平向右，则沿在F点给电子 同，所以小球所受电场力相同，故A错误：中垂线是一 一个沿虚线向左的初速度，將沿虚线做直线运动，选项 条等势线，小球在上面移动的过程中，电场力不做功，小 D错误 球从A点由静止释放后做匀加速直线运动，只有重力做 提升案随堂演练·基础落实 功，小球的机械能守恒，故B错误，D正确：小琼通过连续相 1.A 2.BC 等的位移所用时间之比为1：(2一1)，根据v=g,所以小 3.D因cd两点电势相等，可知负点电荷从c点沿圆孤移 球通过B,C两点的速度大小之比为B:Y=1:2,故C 到d点，电势能不变，选项A错误：b点的等差等势面较 正确。 《点密集，可知电场线也密集，则b,点的电场强度比c点 12 的大，选项B错误：c,点电势低于币，点，则正，点电荷从c: [针对训练 点移到b点，电势能增加，则静电力做负功，选项C错：1.解析(1)由题意知，静电力做负功为 误：由题图可知，a点的电势比d点的高，选项D正确。 WB=-3×10-5J, 4.BDO点距十Q较近，O点电势大于b点电势，故A错 误：b点和d点关于两点电荷的连线对称，由对称性结 : 由UB W想，得UB=30V. 合场强叠加可知，b点和d点电场强度大小相等，电势 (2)UB=PA一PB· 相同，故B正确：将一正试探电荷从￠点沿虚线周周移 故9B=94-UB=(-1-30)V=-31V. 到O点，十Q对其的电场力不做功，但一Q对其的电场 (3)A,B两点间沿电场线方向的距离为 力做功，故C错误：将一正试探电荷从b点沿y轴移到 d=2×10-2cos60°m=1×10-2m。 d点，电势先增大再减小，由E。=g9知其电势能先增大 后减小，故D正确。 从而得E==。0V/m=3000Vmc 5.解析(1)小球在C点时受到的库仑力沿水平方向的分 方向：沿电场线指向左下方。 力大小F体=克Qos45°=k品X2=2kQg,杆的 答案(1)30V(2)-31V(3)3000Vm沿电场 2d2 24d2 线指向左下方 弹力大小FN=F4=②kQ 探究点二 4d2 [交流讨论] (2)从C到O过程中杆的弹力不对小球做功，又由题意 答：(1)由U=Ed知，EAB>ER,故UB>Ux 可知不计小球重力，则旅括功能定理有W=之m。 (2)不等 (3)如图所示 (3)若再将一电荷量为十Q的点电荷放在B处，其他条 件不变，仍将小球由C点从静止释放，小球运动到O点 时，电场力做功W1=2W=mu 根据动能定理有W,=m,解得-2 答案1224(2)号m2（3w2 4d2 3电势差与电场强度的关系 [例2][解析]根据电场线的分布情况可知，2、3间的 预习案必备知识·问题导学 场强大于3、4间场强，由公式U一Ed定性分析得知， 一、答：(1)W=Egd,W=gUAB(2)UB=Ed 2、3间的电势差大于3、4间的电势差，所以1、2间的电 (3)UNC=Ed 势差大于3,4间电势差的2倍，即有U12>2U4,由 [概念·规律] 电场力做功公式W=gU得W12|>2W3.选项A错 电场强度沿电场方向Ed匀强电场方向 误，B正确：由轨迹的弯曲方向可判定两电荷间存在引 二，1.电势差沿电场强度方向距离2.电场单位距离 力，是异种电荷，选项C正确：若P的初速度方向的延长 3.伏特每米Vm 线与O之间的距离为零，点电荷将做直线运动，与题不 [思考判断] 符，选项D错误。 (1)×(2)×(3)/(4)×(5)/ [答案]BC 探究案 关键能力·互动探究 [变式]D同一同心圆上电势处处相等，电场强度大小 探究点一 相等，因电场方向不同，不能说电场强度处处相同，故A [交流讨论] 错误：由点电荷场强公式E=kQ可知场强和2成反 1.答：不 [例1门[解析](1)由题意知U"=1350V,r=10cm= 比，A,B、C三点半径之比为1：2：3，则电场强度之比 Q1n电场强度大小E学，阿-90Vm 为36：9：4，故B错误：AB两，点间场强大于BC间场 强，d=dx,说明A、B两点间的电势差大于B、C两 (2),点电荷在C处产生的场强 点间的电势差，故C错误：沿电场线方向电势降低， E=k9=9×10°X1X10- V/m=9000V.m, Uc>0,g>0,由电场力做功公式W=UAcg>0,因电场 0.12 力做正功，说明该过程中电势能减少，故D正确。 C点的场强Ec=√E2+E2=90002Vm= [针对训练] 1.27×104V/m, 2.C由题图可看出，AC段电场线比CB段电场线密，则 又tan0= E AC段场强较大，根据公式U=Ed可知，AC间电势差 =1,解得0=45°，即场强与水平方向成45 角斜向上。 Uc大于CB间电势差U,所以c<=5V. 2 [答案](1)9000V/m(2)1.27×10V/m,方向与 故C正确，A、B错误：而负电荷在电势低处电势能较 水平方向成45°角斜向上 大，故D错误。 13·物理·必修 第三册(配RJ版) 电势差 [学业要求与核心素养] 1.理解电势差的概念,知道电势差与电势零点的选取无关。 WAB 2.掌握电势差的表达式UAn-A-p及U= 3.知道电势差的正、负号与电势高低之间的对应关系。 4.理解等势面的概念,掌握等势面的特点。 预习案必备知识·问题导学 /通教材·理知识·素养初成 一、电势差 二、等势面 阅读教材,并回答: 阅读教材,并回答 电势差与电场力做功的关系; 1.类比地图上的等高线,简述什么是等势面? (1)电荷q从电场中A点移到B点,电场 力做的功与电势能的变化有什么关系? (2)电荷在A、B两点的电势能用电势和电 荷的电量如何表示? (3)将(2)代入(1),能得出电场力做功与电 势差有什么关系? (等高线 (4)U由什么决定?跟W、q有关吗? W跟q、U有关吗? 2. 当电荷从同一等势面上的A点沿等势面 【概念·规律】 移到B点时,电荷的电势能是否变化 定义 电场中两点间 的差值,也叫 U= ,U= 公式 UA--Un 3.试画出以下几种典型电场的等势面。 有正负,电势差的正负表示电势的 #### 标矢性 。U0,表示A点电势比B 点电势 在国际单位制中,电势差与电势的单 单位 位相同,均为 ,符号是 (1)正的点电荷 (②)负的点电荷 (1)公式 与静电 W. W二 或U 力做功 的关系 (2)U。在数值上等于单位正电荷由A 点移到B点时静电力所做的功 (3)等量异种点电荷 (4)等量同种点电荷 36 精品教辅:智慧人生 第十章 静电场中的能量· 【概念·规律】 (3)电势差有正负值,是矢量。 ) 1.定义 (4)电势差与电势一样,是相对量,都与零 电场中 相同的各点构成的面。 ( 电势点的选取有关。 ) 2.等势面的特点 (5)U越大,W越大,W与U成 (1)在同一等势面上移动电荷时静电力 正比。 ) (6)若电场中两点间的电势差U。一1V (2)等势面一定跟电场线垂直,即跟电场强 则将单位正电荷从A点移到B点,静电力 度的方向 做功为1J。 ) (3)电场线总是由 的等势面指向 的等势面。 (7)电荷在等势面上移动时不受静电力作 用,所以不做功 C [思考判断] ) (8)匀强电场中的等势面是相互平行且垂 (1)电场中两点的电势越高,电势差越大。 ( 直于电场线的一簇平面。 ) C ) (2)U>0说明从A到B电势降低。 (9)等势面上,不仅各点电势相同,电场强 度也一定相同。 ( ) ) 探究案关键能力·互动探究 /析考点·悟规律·素养提升 探究点一 电势差的理解 1.电场中两点间的电势差,由电场本身决定 (1)AB、BC、CA间电势差各为多少? 与在这两点间移动的电荷的电荷量、静电 (2)如以B点电势为零,则A、C两点的电 力做功的大小无关。在确定的电场中,即 势各为多少?电荷在A、C两点的电势能 使不放入电荷,任何两点间的电势差也有 各为多少? 确定值。 2.求电势差时,必须明确所指的是哪两点的 电势差。A、B间的电势差记为U,B、A 间的电势差记为U。 3.电势差为标量,有正、负之分,电势差的正 负表示电场中两点间的电势的高低,目 U.=-U,与电势零点选取无关。 例1 有一电荷量为q=-3×10-*C的点 电荷,从电场中的A点移到B点时,克服 静电力做功6×10-4J,从B点移到C点静 电力做功9×10*J。 精品教辅·智慧人生 37 物理·必修 第三册(配RJ版) 变式 在例题中若将带电量为十3×10-C 总结提开 的点电荷从电场中的A点移到B点时,克 公式_ 服电场力做功6×10J。已知B点电势 把电荷。的电性和电势差U的正负代入进行运 为50V,求: 算,功为正,说明静电力做正功,电荷的电势能减小; (1)A、B两点间的电势差U。; 功为负,说明静电力做负功,电荷的电势能增大。 (2)A点的电势; ○针对训练 (3)电势能的变化△E。 1.电场中有A、B两点,一个点电荷在A点 (4)把电量为-3×10*C的电荷放在A 的电势能为1.2×10^*}I.在B点的电势能为 点的电势能E。 8.0×10^*}].已知A、B两点在同一条电场 线上,如图所示,该点电荷的电荷量为1.0× 10*C,那么 ( ) A.该电荷为负电荷 B.该电荷为正电荷 C.A、B两点的电势差为U..=4.0V D.把电荷从A移到B,静电力做功为W 4.0J 探究点二 静电力做功与电荷在电场中的能量问题 1.只有静电力做功:只发生电势能和动能之间 杆上,重力加速度为g,从A点静止释放, 从A运动到B的过程中,则 ( 的相互转化,电势能和动能之和保持不变,它 ) 们之间的大小关系为:W.=-△E.=△E。 A.在A点时小球加速度大小等于。 2.只有静电力和重力做功:只发生电势能、重 B.小球从A到B运动过程中先加速后 力势能和动能之间的相互转化,电势能、重 减速 力势能、动能三者之和保持不变,功和能的大 C. 小球从A到B运动过程中电场力始终 小关系为W.+W。=-(△E+△E。 )=△E 不做功 例2 (多选)如图所示, 1A D. 小球达到B点时速度大小为/2gh 变式(多选)在例题中如 一绝缘且光滑的竖直细 杆处于两固定的等量异 图,一绝缘且光滑的竖直 ·B B 种点电荷十Q、一Q的连 细杆处于两固定的等量异 线的中垂线上,A、O、B为细杆上的三点 种点电荷十Q、-Q的连线 O为十Q、一Q连线的中点,AO-BO-h。$ 的中垂线上,A、B、C是杆上的三点,目 现有电荷量为十g、质量为n的小球套在 AB=BC=h,B、C两点关于两电荷连线对 38 精品教辅·智慧人生 第十章。 静电场中的能量 称。质量为m、电荷量为十q的小球(可视 在重力和该点电荷电场力作用下在竖直面 为质点)套在细杆上,自A点由静止释放 内运动,其一段轨迹如图所示。M、N是轨 ) 不计空气阻力,则 ( 迹上的两点,OP>OM,OM=ON,则小球 ( A. 小球在B点和C点受到的电场力不同 ) p B.小球从B点到C点速度可能先减小后 增大 M C.小球通过B、C两点的速度大小之比为 0. v。:-1:② D.小球在下落过程中机械能守恒 A.在运动过程中,电势能先增加后减少 C针对训练 B.在P点的电势能大于在N点的电势能 2.(多选)(2023·全国乙卷)在O点处固定 C.在M点的机械能等于在N点的机械能 一个正点电荷,P点在O点右上方。从E D. 从M点运动到N点的过程中,电场力 点由静止释放一个带负电的小球,小球仅 始终不做功 探究点三 等势面 [交流讨论] [归纳总结] 地图中常用等高线来表示地势的高低。 与 几种常见电场的等势面 此相似,在电场的图示中,常用等势面来表 示电势的高低。下列两图是两种电场的等 势面(虚线)和电场线(实线),每幅图中,两 个相邻的等势面间的电势差是相等的。 正点电荷 _ 等量异号点电荷 点电荷 带等量异种电荷的平行板 (1)在同一等势面上任何两点间移动电荷 等量正点电荷 时,静电力做功有什么特点? 匀强电场 (2)观察以上两幅图片,等势面与电场线有 1.点电荷的等势面是以点电荷为球心的一簇 什么关系?为什么? 球面。 2.等量异号点电荷的等势面;点电荷的连线 上,从正电荷到负电荷电势越来越低,两点 电荷连线的中垂线是一条等势线。 精品教辅·智慧人生 39 物理·必修 第三册(配RJ版) 变式(多选)在例题 3.等量同号点电荷的等势面 6V- (1)等量正点电荷连线的中点电势最低,两 中,某电场的等势面如 点电荷连线的中垂线上该点的电势最高 图所示,则下列说法正 从中点沿中垂线向两侧,电势越来越低。 确的有 (2)等量负点电荷连线的中点电势最高,两 A.此电场的等势面为 点电荷连线的中垂线上该点的电势最低 一正点电荷形成的电场的等势面 从中点沿中垂线向两侧,电势越来越高。 B.若单位正电荷q沿任意路径从A点移 4.匀强电场的等势面是垂直于电场线的一簇 动B点,静电力所做的功为零 平行等间距的平面。 C.单位正电荷。从A点移动到C点,静电 例③(教材本节练习 6V 力所做的功小于从B点移动到C点 与应用第5题变式) 电力所做的功 10V 某静电场的等势面如 D. 单位正电荷a从A点移动到E点,跟单 图所示,A、B、C分别 位负电荷一a从C点移动到E点静电 为等势面上的三个 力所做的功相等 点,其电势分别为10V、8V、6V。 C针对训练 (1)在图中画出电场线的大致分布 3.(教材本章复习与提高A组第1题变式) (2)若将一电子(电荷量为e)从A点移到 如图所示,某电场等势面分布关于图中虚 C点,求电场力做的功W..及电势能的变 线上下对称,F点在虚线上。下列说法正 化量△E。; 确的是 ( ) (3)若另一电子仅在电场力的作用下从 A.点经B点运动到C点,且已知经过B点 时的动能为10eV,求该电子到达C点时 的动能Ec。 A.在电场中的A、B两点放置电荷量相等 的试探电荷,它们所受静电力F<F。 B. 电子在B点电势能小于在A点电势能 C.把电子从等势面移动到。等势面,静 电力做功为15eV D.在F点给电子一个沿虚线向左的初速 度,将做曲线运动 40 精品教辅·智慧人生 第十章。 静电场中的能量· 提升案随堂演练·基础落实 /夯基础·提技能·素养达成 _ 1.下列说法正确的是 ) A.负点电荷从c点沿圆狐移到d点,电势 A.电场中两点间电势的差值叫作电势差 能增大 也叫电压 B.点的电场强度比c点的小 B. 电势差与电势一样,是相对量,与零电 C.正点电荷从c点移到6点,静电力做 势点的选取有关 正功 C.U.表示B点与A点之间的电势差,即 D.a点的电势比d点的高 UAB-B-A 4.(多选)如图所示,处于。 D.A、B两点的电势差是恒定的,不随零电 轴上的两个等量异号点 势点的不同而改变,所以U。一UB 电荷十Q和一Q,坐标分 2.(多选)对U= 别为(L,0)和(3L,0)。 ) 以坐标原点O为圆心,作半径为2L的圆. 解,下列说法正确的是 A. 电场中A、B两点的电势差和两点间移 圆上有a、、c、d四个点,均处于两点电荷 动电荷的电荷量q成正比 形成的电场中,则下列说法正确的是 ( B.在电场中A、B两点移动不同的电荷,静 _~ 电力做的功W。和电荷量9成正比 A.Q点电势等于点电势 C.U。与q、W无关,与是否移动电荷也 B..点和d点电场强度大小相等,电势 没有关系 相同 D. W与o、U无关,与电荷移动的路径 C.将一正试探电荷从c点沿虚线圆周移到 无关 Q点电场力不做功 3.(2023·浙江绍兴高二校考期中)正点电荷 D.将一正试探电荷从点沿y轴移到d 的电场线和等势线如图所示,下列说法正 点,电势能先增大后减小 ( 确的是 ) 5.(2023·江苏苏州 期中)如图所示,水 平面内有一等腰直 角三角形ABC,Q 是底边AB的中点,现一电荷量为士Q的 点电荷固定在A点。绝缘光滑杆与OC重 精品教辅·智慧人生 41 物理·必修 第三册(配RJ版) 合。有一带电量为一q,质量为n的小球 (3)若再将一电荷量为十Q的点电荷放在 套在杆上,自C点从静止释放后沿CO方 B处,其他条件不变,仍将小球由C点从 向运动,当小球运动到Q点时,其速度大 静止释放,小球运动到O点时,速度大小 小为v。已知小球可看作点电荷,且不计 为多少? 小球的重力。AO=BO=CO=d,静电力$ 常量为。 (1)小球在C点时受到杆的弹力大小; (2)从C到O过程中电场力对小球做的 温醒 提示 请完成[知能达标训练]作业(八) 功W; C2 电势差与电场强度的关系 [学业要求与核心素养] 1.理解匀强电场中电势差与电场强度的关系U一Ed,并能推导这个关系式 2.会用U一Ed进行有关计算。 3.通过分析寻找物理量之间的内在联系,培养学生的分析推理能力. 预习案必备知识·问题导学 /通教材·理知识·素养初成 一、匀强电场中电势差与电场强度的关系 【概念·规律】 阅读教材,并回答: 在匀强电场中,两点间的电势差等于 与这两点 匀强电场 的距离 根据教材图10.3-1分析: 中电势差 的乘积 (1)从力和位移的角度计算静电力所做的 公式 U一 与电场强 功;通过A、B间的电势差计算静电力做 度的关系 适用 (1) 电场。 的功。 条件 (2)d为两点沿 的距离 (2)比较两次计算的功的大小,说明电势差 UAB的意义 二、公式E一 与电场强度有何关系。 1.意义 (3)B、C在同一等势面上,U.与电场强度有 在匀强电场中,电场强度的大小等于两点 何关系? 与这两点 间的 的比值。 2.电场强度的另一种表述 电场强度在数值上等于沿 方向每 上降低的电势。 42 精品教辅·智慧人生