内容正文:
=0022
二物理
假期必刷3电场能的性质
学然后知不足,教然后知困。
完成日期:
月
日
《思维整合室
思维导图
①定义式:9=
;E。为该点电势能
电势
②沿电场线方向电势逐渐
电势能
一E。=q(与0势面选取有关)
电
电势差UAB=PA一9B,UAB=一UBA
电势差与电场力做功的关系-U-世(代符号运算),W=心。(与路径无关)
9
质
各点电势相等
等势面
与电场线
疏密反映电场强度的
电场力做功与电势能的关系一WAB=EpA一EpB
自测自查
降低
垂直强弱
情境思辨
技能提升台
如图所示,质子从静止开始在一条电场线上
技能提升
从a点运动到b点.判断下列说法的正误.
一、选择题
1.如图所示,甲是某电场中的一条电场线,a、b
是这条线上的两点,一负电荷只受电场力作
用,沿电场线从a运动到b.在这个过程中,
电荷的速度一时间图线如图乙所示,比较
(1)从a点运动到b点,质子电势升高.(
)
a、b两点的电势p的高低和电场强度E的
(2)质子在上述电场线上从a点运动到b点,
大小,正确的是
电势能增加
()
(3)a点所在的等势面的电势高于b点所在的
等势面的电势。
()
(4)若使质子沿着所在的等势面运动一周,电
甲
场力不做功,
()
A.p。>96,E。<E6
B.>E=E
答案:(1)×(2)×(3)/(4)/
C.9>96,Ea>E6
D.P。<9,E。=E6
·7
火曼快乐假期
00□
2.在点电荷Q形成的电场中有一点A,当一个
A.d点电势为4V
q的试探电荷从电场的无限远处被移到电
B.O点电势为0V
场中的A点时,电场力做的功为W,则试探
C.小蚂蚁在b点电势能等于在d点电势能
电荷在A点的电势能及电场中A点的电势
D.小蚂蚁在b点电势能小于在d点电势能
分别为
()
6.(多选)一匀强电场的方向平
y/cm
A.E=-W,9=
W
行于xOy平面,平面内a、b、c
2
三点的位置如图所示,三点的
02468x6m
B.Em=W,=
W
电势分别为10V、17V、26V.
q
下列说法正确的是
W
C.E=W,A=
A.电场强度的大小为2.5V/cm
D.EA=-W,=
W
B.坐标原点处的电势为1V
g
C.电子在a点的电势能比在b点的低7eV
3.(多选)如图所示,O是一固定的
D.电子从b点运动到c点,电场力做功为9eV
点电荷,虚线是该点电荷产生的
二、非选择题
电场中的三条等势线,正点电荷q
7.如图所示,在正点电荷Q
仅受电场力的作用下沿实线所示
产生的电场中有a、b两
a0
的轨迹从a处运动到b处,然后又
点,它们到Q的距离之比
运动到c处.由此可知
(
r1:r2=2:3,且a、b两点间电势差U=
A.O为负电荷
100V.有一带电荷量g=一4×10-6C的试
B.在整个过程中,g的电势能先变小后变大
探电荷,只受点电荷Q的电场的作用.求:
C.在整个过程中,q的加速度先变大后变小
(1)试探电荷q在a、b两点所受点电荷Q的
D.在整个过程中,电场力做功为零
作用力大小之比是多少?
4.如图所示,实线为一正点
(2)将试探电荷q从a点沿ab直线移到b
电荷的电场线,虚线为其
点,静电力做的功是多少?
等势面.A、B是同一等势
(3)若将试探电荷q从a点经c点移到b
面上的两点,C为另一等
点,静电力做的功又是多少?
势面上的一点,下列判断
正确的是
A.A点电场强度与B点电场强度相同
B.C点电势高于B点电势
C.将电子从A点沿虚线移到B点,电场力
不做功
D.将质子从A点移到C点,其电势能增加
5.(多选)将一根绝缘细线在
匀强电场中连接成一个菱。
形,如图所示.a、b、c、d分
别是菱形的四个顶点,且
∠abc=120°.已知a、b、c三点电势分别为
3V、4V、5V,一个带电量为+1.0×106C
的小蚂蚁在细线区域内爬行.下列说法正确
的是
·8·
=0022
8.如图所示,用长L的绝缘细
A.OA中点的电势为零
线拴住一个质量为m,带电
B.电场的方向与x轴正方向成60°角
荷量为q的小球,线的另一
B
端拴在水平向右的匀强电场中.开始时把小
C.电场强度的大小为EE
d
球、线拉到和O在同一水平面上的A点(线
拉直),让小球由静止开始释放,当摆线摆到
D.电场强度的大小为2E。
gd
与水平线成90°角的B点时,球的速度刚好
2.(2025·云南卷)某介
-17
为零.求:
-2V
电电泳实验使用非匀
(1)小球带何种电荷(简单说明原因);
强电场,该电场的等势
(2)B、A两点的电势差;
(3)匀强电场的场强大小.
线分布如图所示.a、b、
c、1Y
c、d四点分别位于电势为-2V、一1V、1
V、2V的等势线上,则
A.a、b、c、d中a点电场强度最小
B.a、b、c、d中d点电场强度最大
C.一个电子从b点移动到c点电场力做功
为2eV
D.一个电子从a点移动到d点电势能增加
了4eV
【《益智欢乐谷
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许多人都有过以下经历:握手
时、指尖接触时或者手接触到金属
物体时,有“触电”的刺痛感.早晨
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高考冲浪
服时,会伴有蓝色闪光和“啪啪”响声,等等.这
1.(多选)(2025·湖南卷)y
些都是静电现象.在“网管”眼中,静电会带来
一匀强电场的方向平行
-1Bd,3d)
4
更多麻烦,时刻严防电脑维护中的静电危害
于xOy平面,平面内A
人体本身可带2万伏的静电电压,但这对人没
点和B点的位置如图所
0
Ad,0)
有任何影响.然而,对于电脑维修专业人员来
示.电荷量为十q,一q和十2q的三个试探电
荷先后分别置于O点、A点和B点时,电势能
说,这一点,点的静电,足可以导致其所维修的
均为E,(E,>O).下列说法正确的是(
)
电路板和集成电器元件损坏
·9。飞堡快乐假翻
(3)撤去电场,小球从静止落到最低,点的过程,有
mgl(1-cos 37)=m
小球在最低点时,有T一mg=m乙
解得T=mg+m号=mg十2孤11e0s37
5.6×10-3N.
根据牛顿第三定律知小球到达最低点时对细绳的拉力T=
T=5.6×10-3N.
答案:(1)4×101kg(2)12.5m/s(3)5.6×103N
高考冲浪
1.D根据E=E可知F-g图像斜率表示电场强度,由题图可
知E。>E,根据题意无法得出E。和E。的数量关系.
2.D由于M点与A点关于带电细杆对
E6
称,故细杆在A处产生的电场强度大小
E,=,=39,方向竖直向上,故A点的
电场强度大小E=E金十E。=(√3十3)
E
¥M
g,D正确.
假期必刷3
技能提升台技能提升
1.B在心t图像中,图线的斜率表示加速度,斜率不变加速度
不变,即物体做匀减速运动.根据牛顿第二定律:qE=ma,
可知,E。=E6,又因物体的速度降低,电场力做负功,所以电
势能增加,那么负电荷是从高电势点向低电势点运动,即
9,故B正确,A、C、D错误.
2.A
3.CD由运动轨迹分析可知q受到库仑斥力的作用,O点的
电荷应为正电荷,A错误;从a到b的过程q受到逐渐变大的库
仑斥力,速度逐渐减小,加速度逐渐增大,电势能逐渐增大;而从
b到c的过程q受到逐渐变小的库仑斥力,速度逐渐增大,加速
度逐渐减小,电势能逐渐减小,B错误,C正确;由于a、c两点在
同一等势面上,整个过程中,电场力不做功,D正确.
4.CA、B两,点电场强度大小相等、方向不同,A错误;A、B两
点电势相等,均高于C点电势,B错误;A、B在同一等势面
上,将电子从A点沿虚线移到B点,电势能不变,电场力不
做功,C正确;由于a>9,质子带正电,故将质子由A点移
到C点,质子的电势能减少,D错误.
5,AC0,点是对角线的交点,由题意知,0点电势9。=%巴
2
=%),故4=4V,故A正确,B错误b,d电势相等,电
2
势能也相等,故C正确,D错误.故选AC
6.ABD如图所示,设ac之间的d点电势与6点相同,则
92=日,所以d点的坐标为(3,5cm,6cm,过c点作等势
线bd的垂线,由几何关系可得cf的长度为3.6cm.电场强度
U_(26-17)Y=2.5V/cm,故A正确:
的大小E=
3.6cm
y/cm
6a..d
--C
4H
f
2
E
b
02468x/cm
因为Oacb是矩形,所以有U=Ua,,解得坐标原,点O处的
电势为1V,故B正确;a点电势比b点电势低7V,电子带
负电,所以电子在a点的电势能比在b点的高7eV,故C错
误;b,点电势比c,点电势低9V,电子从b,点运动到c点,电场
力做功为9eV,故D正确.
7.解析:(1)根据库仑定律,试探电荷q在a、b两点所受库仑力
分别为F。=kg,F,=k,因为1:n=2:3,所以F:
ri
F6=9:4.
0M巴
(2)根据W=qU,代入数据得W.=-4×10-1J.
(3)静电力做功与路径无关,只与始末位置有关,所以将试探电
荷q从a点经c,点移到b点,静电力做的功为
W.=一4×104J.
答案:(1)9:4(2)-4×10-1J(3)-4×10-1J
8.解析:(1)因重力使小球加速下落,电场力使小球减速,小球
受电场力,方向向右,所以小球带正电荷
(2)据动能定理:mgL一qU=0,
B、A两点的电势差:U=L
9
(3)在匀强电场中:E=U/d,所以得E=mg
答案:1)正电荷(2)m些(3)mg
高考冲浪
1.AD根据题意可知O点、A点和By
点的电势分别为0E,,=-E
---B(d,
q
等势线不
9B=2q1
0
故OA中点的电势为PM=04=
'Ad,o叭E
0,故A正确;
如图,设V点为AB的三等分点,同理易知V点电势为0,
连接MN为一条等势线,过A点作MN的垂线,可知电场线
沿该垂线方向,指向右下方,由AM=AN可知∠NMA=
45°,故电场的方向与x轴正方向成45°角,故B错误;电场强
0-
-E
度的大小为E=1
q
d·cos45°
=2E,故C错误,D正确。
qd
故选AD.
2.C根据电场线越密集电场强度越大,可知a、b、c、d四点中,
Q,点电场强度最大,故A、B错误;一个电子从b点移动到c
,点电场力做功为W,=一eUU,=2eV,故C正确;一个电子从
a点移动到d点电场力做功为W=一eU=4eV,
由于电场力做正功,电势能减小,则一个电子从α,点移动到
d点电势能减小了4eV,故D错误.故选C.
假期必刷4
技能提升台技能提升
1.D
2.A图甲为电容器充电示意图,电容器上极板与电源的正极
相连,充完电后两极板间的电压U等于电源的电动势E,故
A正确:图乙为电容器放电示意图,放电过程中电流将逐渐
减小,故B错误:图丙为电解电容器的实物图和符号,图丁
为可变电容器的实物图及其符号,前者电容器使用时严格区
分正负极,后者不用严格区分,故C错误;图戊中的电容器
上有“5.5V1.0F”字样,5.5V是最大电压或额定电压,
不是击穿电压,击穿电压大于5.5V,故D错误.
3,ABDA.当负极板左移一小段距离时,d增大,由C=4k
E.S
可知,电容C减小,故A正确;
且格据E=号-吕-架不论权板网距加衍发化,权板
的总电量不变,因此电场强度总不变,故B正确;
C.因负极板接地,设P点原来距负极板为x,则P点的电势
p=E(x十x),那么电势升高,故C错误:
D.两板间固定在P,点的检验电荷带正电,且P点的电势大
于零,当P点的电势升高时,则P,点的电势能增大,故D
正确.
4.C
6D根据公式C,可知,膜片与极板距离增大,膜片与
极板间的电容减小,A错误;根据公式Q=CU可知膜片与极
板距离增大,电容减小,电压不变,则极板所带电荷量减小,
因此电容器要通过电阻R放电,B错误,D正确;根据电场强
度公式E可知,膜片与极板距离增大,膜片与极板间的
电场强度减小,C错误.