电势能否合并抵消分录

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1.75亿学生的选择
高中物理高手进电势能抵消吗?同种电荷连线的中点场强大小可以抵消 ,那电势为什么不可以抵消
电势是电场中某一点电位与零电位点之间的的电位差,无所谓抵消不抵消的!
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场强只要有电荷就会有场强,是固有,而电势是人为的规定某点电势为零,然后才产生了不同的电势。所以不可以互相抵消。
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电势能和电势知识点
范文一:电势能知识点高二物理电势与电势能知识点一、电场力的功1、特点:电场力做功与路径无关,只与初末位置有关。2、计算方法(1)由公式W=qE·d(d为电荷初末位置在电场方向上的位移)(2)由公式WAB?qUAB(UAB为电荷初末位置A→B间电势差,注意下标的使用)(3)由电场力做功和电势能的变化的关系:WAB?EPA?EPB(EPA.EPB分别是电荷电场中A、B两点的电势能)(4)由动能定理:W电场力?W其他力??EK二、电势能1.电势能:电荷在电场中由其相对位置决定的能(类似重力势能)2.电荷在电场中某点的电势能等于电荷从这点移到零电势能点(通常选大地或无限远处)过程中电场力做的功。EPA=WA→∞电场力做正功,电势能减少;电场力做负功,电势能增加;电场力不做功,电势能不变。3.比较电势能的大小(1)场电荷判断法①离场正电荷越近,检验正电荷的电势能越大;检验负电荷的电势能越小.②离场负电荷越近,检验正电荷的电势能越小;检验负电荷的电势能越大.(2)电场线法①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.②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.(3)做功判断法无论正、负电荷,电场力做正功,电荷从电势能较大的地方移向电势能较小的地方,反之,如果电荷克服电场力做功,那么电荷将从电势能较小的地方移向电势能较大的地方.三、电势1.定义:?A?EPA EPA为试探电荷在该点A的电势能,q为电荷量,可以带符号运算。 q2.单位:伏特V,1V=1J/C
3.电势是标量,有正负,但没有方向。规定大地或无限远电势为零。4.物理意义:描述电场能的特性,由场源电荷量和相对位置来决定,与是否放试探电荷无关。5.电势高低判断的三种方法(1)根据公式计算:?A?EPA,带符号代入运算。 q(2)沿着电场线的方向电势是降低的,逆着电场线方向电势是升高的。(3)将WAB和q带符号代入,根据UAB的正负判断A、B两点电势的高低,UAB=?A-?B。若UAB>0,则?A>?B;若UAB=0,则?A=?B;若UAB四、等势面1、定义:电场中电势相等的点构成的面叫等势面。2、等势面与电场线的关系(1)电场线总是与等势面垂直,且从高等势面指向低等势面。(2)电场线越密的地方,等势面也越密集。(3)沿等势面移动电荷,电场力不做功,沿电场线移动电荷,正电荷电场力做正功,负电荷电场力做负功。(4)电场线和等势面都是人们虚拟出来形象描述电场的工具(5)实际中测量等电势点较容易,所以往往通过描绘等势线来确定电场线。五、电势差1.定义:UAB??A??B,与零电势点的选取无关。UAB??UBA2.与电场力做功的关系:WAB?qUAB(任何电场成立,可带符号运算)3. 在匀强电场中电势差与电场强度的关系:(1)电场强度等于沿电场线单位距离上的电势差(2)公式E=U/d,U是指两点间的电势差,d是指这两点间沿电场线方向的距离,或者相邻等势面间的距离,因此电场强度是电势降落最快的方向。(3)U=Ed只适用匀强电场的计算,对非匀强场可以用来定性分析,如非匀强电场中各相邻的等势面的电势差一定时,E越大处,d越小,即等势面而越密集。(4)匀强电场中相互平行的方向上相等的距离上电势降落相等。原文地址:
范文二:电势能和电势·知识点精解电势能和电势·知识点精解1.电势能的概念(1)电势能电荷在电场中具有的势能。(2)电场力做功与电势能变化的关系在电场中移动电荷时电场力所做的功在数值上等于电荷电势能的减少量,即WAB=εA-εB。①当电场力做正功时,即WAB>0,则εA>εB,电势能减少,电势能的减少量等于电场力所做的功,即Δε减=WAB。②当电场力做负功时,即WAB<0,则εA<εB,电势能在增加,增加的电势能等于电场力做功的绝对值,即Δε增=εB-εA=-WAB=|WAB|,但仍可以说电势能在减少,只不过电势能的减少量为负值,即ε减=εA-εB=WAB。【说明】
某一物理过程中其物理量的增加量一定是该物理量的末状态值减去其初状态值,减少量一定是初状态值减去末状态值。(3)零电势能点在电场中规定的任何电荷在该点电势能为零的点。理论研究中通常取无限远点为零电势能点,实际应用中通常取大地为零电势能点。【说明】①零电势能点的选择具有任意性。②电势能的数值具有相对性。③某一电荷在电场中确定两点间的电势能之差与零电势能点的选取无关。2.电势的概念(1)定义及定义式电场中某点的电荷的电势能跟它的电量比值,叫做这一点的电势。(2)电势的单位:伏(V)。(3)电势是标量。(4)电势是反映电场能的性质的物理量。(5)零电势点规定的电势能为零的点叫零电势点。理论研究中,通常以无限远点为零电势点,实际研究中,通常取大地为零电势点。(6)电势具有相对性电势的数值与零电势点的选取有关,零电势点的选取不同,同一点的电势的数值则不同。(7)顺着电场线的方向电势越来越低。电场强度的方向是电势降低最快的方向。(8)电势能与电势的关系:ε=qU。3.等势面电场中电势相等的点构成的面。(1)在同一等势面上任何两点间移动电荷,电场力不做功。这里存在两种情况:一种是电荷一直在等势面上移动,电场力在任何一段时间内都不做功。一种是电荷不在同一等势面上移动,但初、未位置在同一等势面上,在全过程中的某一具体过程中电场力可能做功,但在全过程中电场力不做功。(2)等势面一定跟电场线垂直,场强一定跟等势面垂直。(3)电场线由电势较高的等势面指向电势较低的等势面。图1-13为几种典型电场的等势面。4.电势差的概念(1)定义电荷在电场中两点间移动时,电场力所做的功跟电荷电量的比值,叫做这两点间的电势差,也叫电压。(2)定义式【说明】①电势差即电势之差,UAB=UA-UB。②WAB为电荷q由A点移动B点时电场力所做的功,可能为正值,也可能为负值。③上式计算时,q应代入正负号。若UAB>0,则UA>UB;若UAB<0,则UA<UB。④电势差的单位仍为伏(V)。⑤两点间的电势差与零电势点的选取无关。⑥某点的电势即该点与零电势点的电势差。⑦电势差是标量。5.电场力做的功电场的基本性质就是对放入其中的电荷有力的作用。当电荷在电场中两点间移动时,电场力可能做功。求电场力的功一般有以下两个公式:WAB=qUABWAB=εA-εB可见,电场力做功特点与重力做功相似,与电荷在电场中的具体路径无关,只由电荷的初、末位置决定。6.匀强电场中电势差和电场强度的关系在匀强电场中,任意两点间的电势差等于场强和这两点在场强方向上距离的乘积。即U=Ed【说明】
(1)该式中U为两点间电势差的绝对值,E为电场强度的大小,d为两点间距离在场强方向上的投影。沿场强方向每单位距离上的电势差。场强还有另一单位:伏/米(v/m)。1N/c=1v/m。【例1】
如图1-14所示,a、b、c是一条电场线上的三个点,电场线的方向由a到c。a、b间的距离等于b、c 间的距离。用Ua、Ub、Uc和Ea、Eb、Ec分别表示三点的电势和场强,可以判定
[]A.Ua>Ub>Uc;B.Ea>Eb>Ec;C.Ua-Ub=Ub-Uc;D.Ea=Eb=Ec。【分析思路】
本题所给的物理情景看起来比较简单,但实际上包含着较多的情形。这条电场线可能是匀强电场中的一条,也可能是点电荷电场中的一条,还可能是两个异种电荷之间的一条电场线,等等。因此,在分析问题时要考虑到各种情形,再根据所学的具体知识对各选项加以判断。【解题方法】
概念推理和公式推导得出结论。运用发散性思维方式创设物理情景。【解题】
根据电场线的概念可知,沿着电场线的方向电势越来越低,因此可以立即判断Ua>Ub>Uc,选项A正确;若图中电场线是一正点电荷电场中的电场线,根据点电荷场强可得Ea>Eb>Ec,若是负点电荷的电场线,则为Ea<Eb<Ec,如该电场线是一匀强电场的电场线,则Ea=Eb=Ec,所以选项B、D都不全面,不是正确答案;在电场中的两点间移动电荷时,电场力对电荷做功W=qU,若是匀强电场,电场力做功又可写为W=qEd,由题意知,Wab=Wbc,所以qUab=qUbc,即Uab=Ubc,亦即Ua-Ub=Ub-Uc。但电场不确定,因此选项C也不是正确答案。综上分析可知,本题正确答案为A。【例2】
下列说法中正确的是
]A.电场线相互平行的电场一定是匀强电场;B.在电场中将电荷由a点移到b点,如果电场做功为零,则a、b两点场强大小必相等;C.电势降低的方向,一定就是场强方向;D.在电场中,只在电场力作用下,使电荷沿电场线运动,这样的电场只能是匀强电场。【分析思路】
本题四个选项所考查的内容互不相关。选项A考查了匀强电场的电场线的性质;选项B考查了公式W=qU及电势与场强的区别;选项C考查了电势降低的方向与场强方向的关系;选项D考查了几种典型的电场线的形状及物体做直线运动和曲线运动的条件。【解题方法】
反证法及概念辩析。【解题】
对选项A可用反证法进行证明。在电场中,电荷沿任一闭合曲线周,电场力做功总为零,因为同一点是不存在电势差的。如图1-15所示,一点电荷出发沿一矩形ABCD的路径回到A点。因路径BC、DA与电场线垂直,故电荷从B→C→A电场力不做功,若电荷从A→B电场力做正功,则从C→D电场力必做负功,但线不均匀,从A→B电场力大,则|WA→B|>|WC→D|,那么电荷从A→B→C→D→A过场力做功不为零,这是不可能的,说明这样的电场不存在。所以选项A正确。对选项B,由W=qU可知,Ua=Ub,而电势与场强大小没有关系,由等量异种电荷的等势面图上也可看出电势相等的地方场强大小未必相等,故选项B不正确。对选项C,我们知道电势降低的方向有无数多个,而场强的方向是唯一的,所以选项C不正确。应该说场强的方向一定是电势降低的方向,而电势降低的方向未必是场强方向。实际上应是电势降低最快的方向才是场强方向。对选项D,可以举一特例来判断。假设电荷在点电荷的电场中由静止仅在电场力作用下运动,根据物体做直线运动的条件可知电荷将沿着这条电场线做直线运动,而点电荷的电场并非匀强电场,所以D选项不对。【例3】
将一个10-6库的负电荷从电场中A点移动B点,克服电场力做功2×10-6焦,从C点移到D点,电场力做功7×10-6焦,若已知B点比C点电势高3伏,则AD之间的电势差的值是______伏。运动一从A点及从D因电场程中,电【分析思路】
本题要求AD之间的电势差,但题目只告诉了B、C间的电势差,要想求A、D之间的电势差,还需求A、B之间的电势差以及C、D之间的电势差,因为UAD=UAB+UBC+UCD。而该题给出了电荷的电量及电荷由A到B及由C到D过程中电场力所做的功,可根据电场力做功公式分别求出UAB及UCD。【解题方法】
根据电场力做功公式W=qU求出UAB及UCD,再根据UAD=UAB+UBC+UCD求解。【解题】
由电场力做功公式W=qU得所以A、D两点间的电势差UAD=UAB+UBC+UCD=2+3+(-7)=-2(V)D点电势高于A点电势。【例4】
如图1-16(a)所示,水平光滑绝缘轨道AB与半径为R的光滑绝缘轨道BCD平滑连接。匀强电场场强为E,方向水平向左,一个质量为m的带电滑块所受电场力等于重力,在A点静止释放,它能沿圆轨道运动到与圆心等高的D点,则AB至少多长?【分析思路】
带电滑块在重力和电场力及轨道压力的共同作用下作圆周运动,关键是要分析增加电场力作用后,滑块能在竖直平面内作圆周运动的条件。在力学中学习过物体在重力场中在竖直平面内作圆周运动的情况,知道物体若要刚好做圆周运动,即刚好通过最高点,则在除重力场之外,还有一个水平方向的匀强电场。因此可把重力场和电场“合成”起来看成一个“等效”场,在该“等效”场中,轨道上的最高点应在图1-16(b)中所示的E点。AB最短时,意味着物体刚好通过E点,当然能沿轨道到达D点。所以,该种情况下,滑块在E点时,轨道对滑块的压力为零,向心力即重力与电场力的合力。可见,要解决本题,关键是用“等效场”的思想找出在“等效场”中的“最高点”。【解题方法】
用“等效场”的思想找出最容易脱离圆周的点,再用向心力公式及动能定理列式求解。【解题】
如图1-16(b)所示,在轨道圆心作重力mg和电场力qE的合成示意图,将对角线斜向上延长交轨道于E点,此即重力场与电场共同存在时圆周运动的““最高点”,在该点轨道压力为零时,向心力由重力与电场力的合力提供。由向心力公式得而由题意可知联立①、②两式可得在物体由A到E过程中应用动能定理得将式③代入式④解得AB长度的最小值端固定在水平向右的匀强电场中的0点,另一端系一质量为m的带电小球,水球能静止平衡在位置A,OA与竖直方向成30°角。现将小球拉点C处的速度。②小球运动到哪一位置速度最大?求该最大速度。【分析思路】
小球在竖直线右30°角平衡,可得Eq=mgtg30°。当小球至B位置时,其mg与Eq的合力指向圆切线的内侧,当小球由静止释放后,小球必然沿合力方向作匀加速直线运动至绳绷紧时结束。绳绷紧瞬间,小球的动量和动能都有损失,小球只剩下沿切线方向的分速度,而沿绳子方向的分速度由于绳子拉力冲量的作用在极短时间内变为零,此后自该点以沿切线方向的分速度向上摆动,如图1-17(b)所示。因为小球静止时绳子与竖直方向的夹角为30°,所以容易判断绳刚绷紧时小球的位置在最低点C的左侧。关于求最大速度及小球速度最大时小球的位置,可用数学方法求极值或利用“等效场”的思想方法解决。【解题方法】
运用物体直线运动的动力学条件分析物体首先做直线运动,利用等效分析法找出速度最大的位置(即重力势能和电势能的总和最小位置),再应用动能定理求出小球的最大速度。【解题】
① 小球在B点受水平向右的电场力及竖直向下的重力,如图1-17(b)所示。由于在B点的合力方向与竖直方向成30°角且在过B点的圆(以O为圆心,以绳长为半径的圆)切线内侧,故小球释放后由静止开始作匀加速直线运动,直到绳子再次伸直为止。由题目所给数据及几何知识容易判断出绳子刚伸直时绳在竖直位置左侧,如图(b)所示。在小球由A沿直线运动到D过程中应用动能定理得∵小球可在A点平衡从D到C过程中用动能定理得②小球处在重力场、电场的“等效场”中,A点即“等效场”中速度最大的位置。在小球从C到A的过程中用动能定理得该问也可用数学方法解决。设悬线与竖直方向夹角为α时小球动能最大,由动能定理【启示】
解决本题有三个关键。第一是物体做直线运动的条件,由此可判断小球首先做匀加速直线运动;第二是不可伸长的细线可使小球的沿线方向的分速度立即变为零;第三是等效场的应用以找到速度最大位置。从第②问的数学解法与等效场法比较可看出,从等效场观点解题是非常简便的,而且更能理解物理过程的实质。这三个关键正是本题的焦点,只要突破了这三点,带电小球的运动过程便可了然于胸,其他一切问题便可迎刃而解。所以,要学好物理,必须要掌握“概念和规律、状态和过程”这两把金钥匙。概念包括课本上的,也包括自己在习题中体会得到的。如一些理想化的模型:不可伸长的绳子——不发生弹性形变,不储存弹性势能,若对物体做负功,物体的动能转化为绳子的内能;轻弹簧——能发生弹性形变从而储存弹性势能,但没有质量从而不计其动能和动量;光滑面——摩擦力为零。规律包括原理、定理、定律等。【例6】
有一个匀强电场,电场线和坐标xoy平面平行,以原点为圆心、半径r=5cm的圆周上任意一点P的电势 U=(40sinθ+25) V,θ为O、P两点连线与x轴的夹角,如图1-18(a)所示,求该匀强电场场强的方向和大小。【分析思路】
本题重点考查了高考物理科要考核的能力之一——应用数学处理物理问题的能力。要解决该题,必须熟练掌握三角函数公式中的sin(180°-θ)=sinθ,同时要对数学式子所表达的物理意义有敏锐的洞察力,否则就是结论已摆在眼前,也未必能发现,这就要求学生要有“伯乐相马”的本领。这种题目的解决要经过两个转化,首先要把题目所述的物理问题转化为数学问题,利用数学手段加以处理,然后把得到结论的物理意义弄清楚,即把数学问题再转化为物理问题,从而使题目得到解决。【解题方法】
运用sin(180°-θ)=sinθ及等势面与电场线垂直的性质可判断出等势面与电场平面xoy的交线与x轴平行,根据锐角范围内正弦函数的单调性可判断场强方向沿y轴负方向。在圆周上找纵坐标【解题】
匀强电场中的电场线与xoy平面平行,其等势面一定和xoy平面垂直。根据sin(180°-θ)=sinθ,所以圆周上任一点电势U=(40sinθ+25)V=[40sin(180°-θ)+25]V。上式说明圆周上关于y轴对称的任意两点的电势差相等,所以该匀强电场的等势面与xoy平面的交线与x轴平行。在锐角范围内,由U=(40sinθ+25)V可看出,随着θ的增大圆周上点的电势升高,由此可判断该匀强电场的场强方向沿y轴负方向。在圆周上分别取纵坐标不同的两点P1、P2,这两点间的电势差为U12,它们相应的等势面之间的距离为d(图1-18(b)),则阅读详情:
范文三:电势能电势电势差知识要点归纳电势能
电势差一.静电力做功的特点在任何电场中,静电力移动电荷所做的功,只与初末位置及移送电荷的电荷量有关,而与电荷运动路径无关。带电体 电
静电力 电势能变化地
力 重力势能变化二.电势能:电荷在电场中具有势能,这种势能叫做电势能。
1.系统性:电势能属于电荷与电场构成系统所具有的能量。
2.相对性:与零势能位置的选取有关。 三.静电力做功与电势能变化的关系:1.静电力做正功,电荷的电势能减小,
电场力做多少正功,电势能就减少多少。 2.静电力做负功,电荷的电势能增加,克服电场力做多少正功,电势能就增加多少。WAB=EPA-EPB= -ΔEP四.电势能大小的确定:电荷在某点的电势能等于静电力把它从该点移送到零势能位置时静电力所做的功。(一般选取无穷远或大地为零势能位置) 五.电势1. 定义:电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值,叫做这一点的电势。 2. 定义式:??无穷远处的电势默认为零)5)电势变化的规律:顺着电场线的方向电势降低6)Ep?q? ,Ep与q和?有关,由q和?共同决定 六.电势差:1.定义1:电场中两点电势的差值叫做电势差,也叫电压。UAB??A??B定义2:电荷在电场中由一点A移动到另一点B,电场力所做的功WAB与电荷量q的比值叫做AB两点间的电势差。UAB?2.单位:伏特(V) 1V=1J/C3.量性:标量,但有正负之分 说明:1)UAB可用WABq2)UAB示?A??B AB?0表
3)?的大小与零电势位置有关,但UAB与零电势位置无关
4)应用UAB?WAB计算,但UAB与WAB和q无关 q?0表示?A??B;UAB?0表示?A??B;UWAB时,各量要带正负号 q5)UAB??UBA七.等势面1.定义:电场中电势相等的点构成的面 2.等势面的特点:① 在同一等势面上各点电势相等,所以在同一等势面上移动电荷,电场力不做功 ② 电场线跟等势面一定垂直,并且由电势高的等势面指向电势低的等势面。 ③ 任意两个等势面不相交,不相切④ 等势面是为描述电场而假想的面,不是电场中实际存在的面⑤ 等差等势面密集的地方,电场线也密集(电场强度大);等差等势面稀疏的地方,电场线也稀疏(电场强度小)3.等势面的作用:1)由等势面描绘电场线,判断电场中电势的高低。2)等势面可描述电场能的性质,同一电荷在同一等势面上不同点具有相同的电势能。3)在两个等势面间移动同一个电荷,电场力做功相等。1Epq3. 单位:伏特(V) 1V=1J/C4. 量性:标量,只有大小,没有方向,但有正负5. 物理意义:1)在数值上等于单位正电荷从电场中某点移送到零势能位置时静电力所做的功;
2)在数值上等于单位正电荷在某点的电势能。 说明:1)?可用EP/q计算,但?与EP和q无关,?与电场有关。
2)应用??Epq计算时,各量带正负号。3)当ε=0时,?=0;?>0表示该点的电势比零电势高;?4.几种电场的电场线及等势面电势能
电势差练习1.在静电场中有A、B两点,关 于这两点的场强和电势的关系,下列说法正确的是(
) A.若场强相等,则电势一定相等 B.若电势相等,则场强一定相等 C.电势高处场强一定大 D.场强大处,电势反而可能低2.关于电势与电势能的说法中正确的有(
)A.在电场中,电势越高的地方,电荷在那一点具有的电势能就越大 B.在电场中某一点,若放入的电荷电量越大,它所具有的电势能越大C.在正的点电荷电场中的任一点,正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能 D.在负的点电荷电场中的任一点,正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能 3.如图所示,正电荷在电场中沿某一条电场线从AB,此过程有可能是(
) A.电场力大小不断变化
B.电场力大小保持不变C.电荷克服电场力做功
D.电荷的电势能不断减小4.下列说法正确的是(
)A.正电荷在电场中的电势能为正,负电荷在电场中的电势能为负 B.电荷在电势为正的点电势能为正,电荷在电势为负的点电势能为负 C.电荷克服电场力做多少功,它的电势能就等于多少D.不管是否存在其他力对电荷做功,电场力对电荷做多少正功,电荷的电势能就减少多少 5.有一电场的电场线如图所示,场中A、B两点的场强和电势分别用EA、EB和φA、φA表示,则(
)A.EA>EB、φA>φB
B.EA>EB、φAφB
D.EA6.在静电场中,关于场强和电势的说法正确的是(
) A.电场强度大的地方电势一定高 B.电势为零的地方场强也一定为零C.沿电场线方向电势越来越低,场强越来越小 D.场强和电势都跟电场中是否存在试探电荷无关7.带正电的小球只受电场力作用,则它在任意一段时间内(
) A.一定沿着电场线由高电势向低电势方向运动 B.一定沿着电场线向电势能减小的方向运动 C.不一定沿着电场线运动,但一定向低电势方向运动D.不一定沿着电场线运动,也不一定向电势能减小的方向运动 8.如图所示的电场中有A、B两点,下列判断正确的是(
) A.电势?A??B,场强EA?EB B.电势?A??B,场强EA?EBC.将电荷量为q的正电荷从A点移到B点,电场力做正功,电势能减少 D.将电荷量为q的负电荷分别放在A、B两点,电荷具有电势能?A??B 9.关于电势差和电场力做功的说法中,正确的是(
) A.电势差是矢量,电场力做的功是标量B.在两点间移动电荷,电场力不做功,则两点间的电势差为零 C.在两点间被移动的电荷的电荷量越少,则两点间的电势差越大 D.在两点间移动电荷时,电场力做正功,则两点间的电势差大于零210.如图所示,a、b、c是某电场中一条电场线上的三个点,电场方向由a指向c,b恰在a、c的正中间,a、b、c三点的电势和场强分别用?A、?B、?C和Ea、Eb、Ec表示,则下列关系正确的是(
)A.?a??b??c
B.Ea?Eb?Ec C.?a??b??b??c
D.Ea?Eb?Ec11.如图所示,A、B为两等量异种点电荷,A带正电,B带负电,在AB的连线上有a、b、c三点,b为连线的中点,ab=bc,则(
) A.a点与c点的电场强度相同 B.a点与c点的电势相同C.a、b间的电势差与b、c间的电势差相等D.点电荷q沿A、B连线的中垂线移动,电场力不做功12.一带电油滴在匀强电场中的运动轨迹如图中虚线所示电场方向竖直向下,若不计阻力,则此带电油滴从a点运动到b点的过程中,能量变化情况为(
) A、动能减小 B、电势能增加aC、动能和电势能之和减少D、重力势能和电势能之和增加 13.下列说法哪些是不正确的(ABD)A.静电场中沿电场线方向的各点电势一定不相等,场强大小一定不相等; B.静电场中沿电场线方向的各点电势一定降低,场强大小不一定相等; C.静电场中同一等势面上各点电势不一定相等,场强大小一定不相等; D.静电场中同一等势面上各点电势一定相等,场强大小不一定相等。14.如图所示,点电荷的静电场中电场线用实线表示,但其,方向未标明,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力作用,根据此图可作出正确判断的是(
) A. 带电粒子所带电荷的性质 B. 带电粒子在a、b两点的受力方向 C. 带电粒子在a、b两点的速度何处较大 D. 带电粒子在a、b两点的电势能何处较大315.如图所示,M、N两点分别放置两个等量种异电荷,A为它们连线的中点,B为连线上靠近N的一点,C为连线的中垂线上处于A点上方的一点,在A、B、C三点中(
) A.场强最小的点是A点,电势最高的点是B点 B.场强最小的点是A点,电势最高的点是C点 C.场强最小的点是C点,电势最高的点是B点 D.场强最小的点是C点,电势最高的点是A点16.用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点的强弱。如图,左边是等量异种点电荷形成电场的的电场线,右边是场中的一些点:O是电荷连线的中点,E、F是连线中垂线上相对O对称的两点,B、C和A、D也相对O对称。则(
)A.B、C两点场强大小和方向都相同
B.A、D两点场强大小相等,方向相反 C.E、O、F三点比较,O的场强最强
D.B、O、C三点比较,O点场强最弱
17.如图所示,P、Q是两个电荷量相等的正点电荷,它们连线的中点是O,A、B是中垂线上的两点,OA18.一带电粒子沿着右图中曲线JK穿过一匀强电场,a、b、c、d为该电场的等势面,其中φa<φb<φc<φd,若不计粒子受的重力,可以确定(
) A.该粒子带正电 B.该粒子带负电C.从J到K粒子的电势能增加D.粒子从J到K运动过程中的动能与电势能之和不变 19.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,电势也一定处处为零
B.电场强度处处相同的区域内,电势也一定处处相同
C.电场强度的方向总是跟等势面垂直的
D.沿着电场强度的方向,电势总是不断降低的20.如图所示.在点电荷Q的电场中,已知a、b两点在同一等势面上,c、d两点在同一等势面上,甲、乙两个带电粒子的运动轨迹分别为曲线acb和adb,两粒子经过a点时具有相同的动能,由此判断(
)A.甲粒子经过c点时与乙粒子经过d点时具有相同的动能
B.甲、乙两粒子带异种电荷C.若取无穷远处为零电势,则甲粒子经过c点时的电势能小于乙粒子经过d点时的电势能D.两粒子经过b点时具有相同的动能21.对于在点电荷形成的电场中,电荷的电势能正负的研究,分析正确的是(
) A.在正电荷形成的电场中,正电荷的电势能为正值; B.在负电荷形成的电场中,负电荷的电势能为负值; C.在点电荷形成的电场中,正电荷的电势能总为正值; D.在正电荷形成的电场中,电荷的电势能总为正值。22.右图为等量同种电荷,O、A、B为其连线的中垂线上的三点,则下列分析正确的是(
) A.φA=φBB.在A、B、O三点中,正电荷在O点的电势能最小; C.在A、B、O三点中,正电荷在O点的电势能最大;D.正电荷在A点的电势能一定大于等电量的负电荷在A点的电势能;423.如右图所示,在点电荷+Q形成的电场中,有A、B两点,其中A离Q的距离为r,B离Q的距离为2r,则下列分析正确的是(
) A.不论正、负电荷,在A、B点的电势能均为正值; B.正电荷在A点的电势能大于在B点的电势能; C.负电荷在A点的电势能大于在B点的电势能;D.由于A、B两点不在同一条电场线上,则不论正、负电荷,在A、B两点的电势能无法比较。 24.如果把q=1.0×10-8C的正电荷,从无穷远移至电场中的A点,需要克服电场力做功W1?1.2?10?4J,?将q从A点移到B点电场力做功W2?1.2?10?4J那么:1)A点的电势和B点的电势各是多少?2)q在A,B两点的电势能各是多少?3)A,B两点的电势差是多少?阅读详情:
范文四:基础知识答案电势能和电势电势差9.(1)路径,电势能(2)静电力,减少量10.(1)电势能,电荷量(2)??EP(3)该点的电势比零电势高;该点的电势比零电势q低(4)零电势点,无穷远或大地11.(1)相同 (2)①不做功 ②垂直 ③不能相交 ④强弱,强,弱12.(1)电势差,电压(2)UAB??A??B,UAB?WAB
(3)位置,
q9.电势能(1) 定义:电荷在电场中也具有势(2) 静电力做功与电势能变化的关系:
公式:WAB=EPA-EPB也就是静电力做多少正功,电势能就减少多少,静电力做多少负功,电势能就增加多少。(3) 说明:电荷在某点的电势能,等于静电力把它从该点移动到零势能点时所做的功。① 电势能是相对的,解题时要选参考点。② 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的电势能规定为零。10.电势(1)定义:叫做这(2
(3(4零。(5)电场线指向电势降低的方向(或沿电场线的方向电势降落地最快)。11.等势面(1(2)性质:。。12.电势差(1)定义:电场中两点间电势的差值叫做
。(2)公式:
或(3)电势差UAB是反映电场本身特性的物理量,只与电场中A、B两点的
有关,与是否存在电荷和电场力做功的多少无关。(4)利用UAB?WAB计算时,要注意到WAB、q及UAB的正负。 q阅读详情:
范文五:电势能知识点完整电势能 电势一.电势能1.定义:因电场对电荷有作用力而产生的由电荷相对位置决定的能量叫电势能。2.电势能具有相对性,通常取无穷远处或大地为电势能的零点。3.电势能大小:电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从这点移到电势能为零处电场力所做的功4.电场力做功是电势能变化的量度:电场力对电荷做正功,电荷的电势能减少;电荷克服电场力做功,电荷的电势能增加;电场力做功的多少和电势能的变化数值相等,这是判断电荷电势能如何变化的最有效方法。二.电势1.电势:电场中某点的电势,等于单位正电荷由该点移动到参考点(零电势点)时电场力所做的功。电势用字母φ表示。 ①表达式:?A?WAO
单位:伏特(V),且有1V=1J/C。 q②意义:电场中某一点的电势在数值等于单位电荷在那一点所具有的电势能。③相对性:电势是相对的,只有选择零电势的位置才能确定电势的值,通常取无限远或地球的电势为零。④标量:只有大小,没有方向,但有正、负之分,这里正负只表示比零电势高还是低。 ⑤高低判断:顺着电场线方向电势越来越低。三.等势面:电场中电势相等的点构成的面。①意义:等势面来表示电势的高低。②典型电场的等势面:ⅰ匀强电场; ⅱ点电荷电场; ⅲ等量的异种点电荷电场; ⅳ等量的同种点电荷电场。③等势面的特点: ⅰ同一等势面上的任意两点间移动电荷电场力不做功;ⅱ等势面一定跟电场线垂直;ⅲ电场线总是从电势较高的等势面指向电势较低的等势面。四.电势差1.电势差:电荷q在电场中由一点A移动到另一点B时,电场力所做的功WAB与电荷量的q的比值。UAB = WAB q注意:电势差这个物理量与场中的试探电荷无关,它是一个只属于电场的量。电势差是从能量角度表征电场的一个重要物理量。电势差也等于电场中两点电势之差①UAB??A??B??UAB??UBA
UBA??B??A?②电势差由电场的性质决定,与零电势点选择无关。2.电场力做功:在电场中AB两点间移动电荷时,电场力做功等于电量与两点间电势差的乘积。 WAB = qoUAB注意: ①该式适用于一切电场;
②电场力做功与路径无关③利用上述结论计算时,均用绝对值代入,而功的正负,借助于力与移动方向间关系确定。五.电势差与电场强度关系1.电场方向是指向电势降低最快的方向。在匀强电场中,电势降低是均匀的。2.匀强电场中,沿场强方向上的两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积。
U=Eod在匀强电场中,场强在数值上等于沿场强方向每单位距离上降低的电势。 E?注意:①两式只适用于匀强电场。②d是沿场方向上的距离。跟踪小练习1.沿电场线方向移动正电荷,电势能_____;沿电场线方向移动负电荷,电势能_____2.取大地或无穷远未零电势,正电荷的电场中,电势为_____,负电荷的电场中,电势为_____ 。正电荷的电场中,正的检验电荷电势能为_____,负的检验电荷电势能为_____ 。 负电荷的电场中,正的检验电荷电势能为_____,负的检验电荷电势能为_____ 。3.由静止释放,只在电场力的作用下,正电荷顺着电场线_______________运动; 由静止释放,只在电场力的作用下,负电荷逆着电场线_______________运动。4.“+、-”号在这些物理量中表示的物理意义也不同。矢量的正负号表示____。而标量的正负号的物理意义也不尽相同,如电势、电势能的正负号表示相对于参考点的____;电场力作功的正负则表示电场力与电荷位移的夹角关系,表示电场力是____还是阻力。U d热身练习1.如图所示,P、Q是两个电量相等的正的点电荷,它们连线的中点是O,A、B是中垂线上的两点,OA?OB,用EA、EB、φA、φB分别表示A、B两点的场强和电势,则(
)A.EA一定大于EB,φA一定大于φBB.EA不一定大于EB,φA一定大于φBC.EA一定大于EB,φA不一定大于φBD. EA不一定大于EB,φA不一定大于φB2.某电场的电场线如图所示,电场中有A、B两点,如果用φA、φB表示A、B两点的电势,用EA、EB表示A、B两点的电场强度,则φA_________φB,EA__________EB。(选填“>”、“=”或“<”)3.a、b为电场中两点,把正点电荷从a移到b,电场力做负功,电荷的电势能___________,把负点电荷从a移到b,电场力做正功,电荷的电势能___________(均选填“增大”、“减小”或“不变”),a、b两点的电势φA_______φB(选填“>”、“=”或“<”)。4.如图所示,a、b是同一电场线上的两点,Q为带电体,若把电子从a移到b点时,电场力做功,则a、b两点中_____点的电势高。Q带电性质为________电荷(选填“正”、“负”)。5.将一负电荷从电场中P点向右移到无穷远处,设无穷远处电势能为零,如图所示,则电场力对负电荷作_________功,若电场力对电荷做功的数值为3.2×10-7J,则负电荷在P点的电势能为_____________J。6.把一检验电荷q=10-lOC放在某一电场中A点,具有的电势能为10-8J,则该点电势为______V,若在该点放入另一电荷q=-10-10C,则该点电势为_______V。7.在电场中有A、B两点,它们的电势分别为φA=-8V,φB=-2V,则A、B两点中_________点的电势较高,A、B两点的电势差UAB=____________。8.如图所示电场中某一条电场线,电场线上A、B两点相比,________点电势高。正电荷q从B点移动到A点,电场力做________功,电荷的电势能___________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。若正电荷q的电量为5×10-6C,q从B点移动到A点,电场力做功数值为8×10-6J,则BA两点之间的电势差UBA=_________V。9.一条平直的电场线上有A、B、C三点,把q=-2×109C的粒子从A点移到B点,电场力-做1.5×107J的正功,再把该电荷从B点移到C点,电场力做功-4×107J,则UAB=______V,--UCA=______V精解名题1.如图2所示,直角三角形的斜边倾角为30°,底边BC长为2L,处在水平位置,斜边AC是光滑绝缘的,在底边中点O处放置一正电荷Q,一个质量为m,电量为q的带负电的质点从斜面顶端A沿斜边滑下,滑到斜边上的垂足D时速度为V。
A(1)在质点的运动中不发生变化的是(
)A.动能B.电势能与重力势能之和C.动能与重力势能之和 B
D.动能、电势能、重力势能三者之和。 图2(2)质点的运动是(
)A、匀加速运动
B、匀减速运动C、先匀加速后匀减速的运动
D、加速度随时间变化的运动。(3)该质点滑到非常接近斜边底端C点时速率Vc为多少?沿斜面下滑到C点的加速度ac为多少?2.如图1,所示为某电场中的几条电场线和等势面,一重量不计的带电粒子在电场中沿AB曲线运动,先后经过A、B两点,此粒子带的是______电(填正、负),经过A、B两点时的加速度aA_____aB(填>、<、=),经过A、B两点时的速率VA _____VB (填<、>、=)。3.如图所示,两个小球带有同样电荷q,两球心在同一竖直线上,彼此相距为H,其中B球固定。当质量为m的A球以竖直向下的初速v0沿竖直方向落下时,能靠近B球的最小距离为h,则A球下落过程的初、末位置间的电势差为:2A.2mg(H?h)?mv0
B. mv0?2mg(H?h)
2q2q2C.mv0?2mg(H?h)
D. 2mg(h?H)?mv0 2q2q4.一个质量为m的带电小球,在存在匀强电场的空间以某一水平初速抛出,小球运动时的加速度大小为g/3,加速度方向竖直向下。则小球在竖直方向上下降H高度时:A.小球的机械能减少了mgH/3
B.小球的动能增加了mgH/3C.小球的电势能增加了2mgH/3
D.小球的重力势能减少了mgH
225.如图所示,在光滑绝缘的斜面上有一质量为m、带电量为+q的小球,为了使它能在斜面上做匀速圆周运动,除了用一丝线拴住外,必须加一个电场,该电场的方向和大小为:A.方向与斜面成30°角向下,大小为mg/qB.方向沿斜面向上,大小为mgsin30 ° /qC.方向垂直斜面向下,大小为mgsin30 ° /qD.方向竖直向下,大小为mg/q当堂小结:1描述电场的物理量有那些?2 电势与电势能的区别与联系:3 电场力做功的两个出发点(力、能)自我测试1.在静电场中有A、B两点,关于这两点的场强和电势的关系,下列说法正确的是:A.若场强相等,则电势一定相等
B.若电势相等,则场强一定相等C.电势高处场强一定大
D.场强大处,电势反而可能低2.关于电势差和电场力做功的说法中,正确的是:A.电势差是矢量,电场力做的功是标量B.在两点间移动电荷,电场力不做功,则两点间的电势差为零C.在两点间被移动的电荷的电荷量越少,则两点间的电势差越大D.在两点间移动电荷时,电场力做正功,则两点间的电势差大于零3.有一电场的电场线如图所示,场中A、B两点的场强和电势分别用EA、EB和?A、?B 表示,则:A.EA>EB、?A>?B
B.EA>EB、?AC.EA?B
D.EA4.下列说法正确的是:A.正电荷在电场中的电势能为正,负电荷在电场中的电势能为负B.电荷在电势为正的点电势能为正,电荷在电势为负的点电势能为负C.电荷克服电场力做多少功,它的电势能就等于多少D.不管是否存在其它力对电荷做功,电场力对电荷做多少正功,电荷的电势能就减少多少5.带正电的小球只受电场力作用,则它在任意一段时间内:A.一定沿着电场线由高电势向低电势方向运动B.一定沿着电场线向电势能减小的方向运动C.不一定沿着电场线运动,但一定向低电势方向运动D.不一定沿着电标线运动,也不一定向电势能减小的方向运动6.如图所示的电场中有A、B两点,下列判断正确的是:A.电势B.电势 ,场强 ,场强C.将电荷量为q的正电荷从A点移到B点,电场力做正功,电势能减少D.将电荷量为q的负电荷分别放在A、B两点,电荷具有电势能7.如图所示,匀强电场的电场线与AC平行,把电量大小为108C的-点电荷q从A点移到电势为φB=1V的B点,克服电场力做功6×108J,-已知AB=AC=6cm,AB与AC成60°角。求:(1)点电荷q的电性;(2)A、B两点间的电势差UAB和A点的电势φA;(3)匀强电场的电场强度E;(4)该点电荷q在C点时具有的电势能EC。8.在带电量为4.0?107 C的场源电荷Q(可视为点电荷)产生的电场中,将一个带电量为--2.0?109 C的点电荷q放在A点,它受到的电场力的大小为5.0?108 N,方向向右(如图--所示),试问:(1)A点电场强度的大小和方向。(2)A点离开场源电荷的距离r为多少?移到B点,电场力将做多少功?
B(3)如果在A点的右侧有一点B,A、B两点之间电势差的绝对值为200 V,则将q从A点阅读详情:
范文六:第二章电势能与电势差知识点总结第二章电势能与电势差知识点总结编辑者:黄本强
编辑时间:日【知识点】第一节 电场力做功与电势能1. 电场力做功的特点在电场中移动电荷时,电场力做的功与路径无关,只与始末位置有关。
在匀强电场中,电场力做的功为W=Ud,其中d为沿电场线方向的位移。2. 电势能(1)概念:电荷在电场中某点的电势能等于把电荷从这点移到选定的参考点电场力所做的功。(2)电势能是相对的,电势能的大小与所选的零电势能点有关。(3)电场力做功与电荷电势能变化的关系:电场力做正功时,电荷的电 势能减少;电场力做负功时,电荷的电势能增加。电场力对电荷做的功量度了电荷电势能的减少量,所以电场力的功是电荷电势能改变的量度。3.对电势能的进一步了解(1)电势能由电场和电荷共同决定,属于电场和电荷系统所共有的,我们常习惯说成电场中的电荷所具有的。(2)电势能是一个相对量,其数值与零电势能的选择有关,因此确定电荷的电势能首先确定参考点,也就是零电势能位置。(3)电势能是标量,有正负,但无方向。电势能的正负仅表示大小,正值表示高于零电势能,负值表示低于零电势能。4. 电场力做功与电势能变化的关系(1)电场力做功与电势能的变化相联系。电场力做功一定伴随着电势能的变化;电势能的变化只有通过电场力做功才能实现。(2)电场力做功的值等于电势能的变化量的值。电场力做正功W,电势能一定减少W;电场力做负功W,电势能一定增加W。5.易错易混点(1)在电场中的同一点,正、负电荷所具有的电势能正、负号正好相反。(2)电荷在移动过程中电场力做功为零,那么电荷的电势能一定没有变化。第二节电势与等势面1、电势定义:电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值,叫做这一点的电势。用?表示。标量,只有大小,没有方向,但有正负。2、电势公式:??Epq(与试探电荷无关)3、电势单位:伏特(V)4、电势与电场线的关系:电势顺线降低。(电场线指向电势降低最快的方向)5、零电势位置的规定:电场中某一点的电势的数值与零电势的选择有关,即电势的数值决定于零电势的选择.(大地或无穷远默认为零)6、等势面定义:电场中电势相等的点构成的面7、等势面性质:① 在同一等势面上各点电势相等,所以在同一等势面上移动电荷,电场力不做功② 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。③ 等势面越密,电场强度越大④ 等势面不相交8、等势面的用途:由等势面描绘电场线。9、几种电场的电场线及等势面注意:①等量同种电荷连线和中线上连线上:中点电势最小中线上:由中点到无穷远电势逐渐减小,无穷远电势为零。②等量异种电荷连线上和中线上连线上:由正电荷到负电荷电势逐渐减小。中线上:各点电势相等且都等于零。第三节 电势差1、电势差:( 1)电场中两点间电势的差值,也叫电压设电场中A点的电势为?A,B点的电势为?B则有
UAB??A??B或者表示成显然UBA??B??A UAB??UBA(2)电势差可以是正值也可以是负值,电势差的正负表示什么意义? 表示两点电势高低2、静电力做功与电势差的关系电荷q从电场中A点移到B点,WAB?EPA?EPB即WAB?q(?A??B) ?q?A?q?BAB?qUAB
或 U?WAB q第四节
电容1.任何两个彼此绝缘又相距很近的导体,都可以看成一个电容器,使电容器两个极板分别带上等量异种电荷的过程叫做充电,两极板同时失去电荷的过程叫做放电.电容器的带电荷量是指其中一个极板上带电荷量的绝对值.2.电容器的电容是这样定义的,电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势差U的比值.它的物理意义是表示电容器容纳电荷本领的物理量.在国际单位制中的单位是法拉,符号用F表示.Q电容的定义式是C=Q和U无关. U3.平行板电容器的电容与两平行板的正对面积成正比,与有无电介质有关,与电介质的相对介电常数成正比,与两平行板间的距离成反比.阅读详情:
范文七:物理电势能与电势知识点以及习题做教育
做良心鸿伟教育1对1个性化教案教导处签字:日期:
日1、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 (
)A.放上+q时,它们的电势能EA>EB>EC
B.放上+q时,它们的电势能EA<EB<EC
C.放上-q时,它们的电势能EA>EB>EC D.放上-q时,它们的电势能EA<EB<EC2、一个点电荷,从静电场的a点移到b点,其电势变化为零,则(
)A.a、b两点场强一定相等 B. 该点电荷一定沿等势面移动 C. 作用于该点电荷的电场力与其移动方向总是垂直的 D.a、b两点的电势一定相等3、如图所示,为电场中一条电场线,一个点电荷由静止开始,在电场力作用下,从A点移到B点,下面论述正确的是(
)A.A处场强大于B处场强; B. 点电荷在A处电势能大于在B处电势能; C. 点电荷带负电;D.由A到B点电荷受到电场力越来越小。4、在电场中,A点的电势高于B点的电势,则(
A.把负电荷从A点移到B点,电场力作负功
B.把负电荷从A点移到B点,电场力作正功
C.把正电荷从A点移到B点,电场力作负功
D.把正电荷从A点移到B点,电场力作正功5、在静电场中,关于场强和电势的说法正确的是(
)A.电场强度大的地方电势一定高
B.电势为零的地方场强也一定为零 C.场强为零的地方电势也一定为零
D.场强大小相同的点电势不一定相同6、若带正电的小球只受电场力的作用,则它在任意一段时间内(
A.一定沿着电场线由高电势向低电势运动
B.一定沿着电场线由低电势向高电势运动C.不一定沿电场线运动,但一定由高电势向低电势运动
D.不一定沿电场线运动,也不一定由高电势向低电势运动7、有一电场的电场线如图所示,场中A、B两点电场强度的大小和电势分别用EA、EB和UA、UB表示,则(
UA<UB8、如图,A、B为两等量异号点电荷,A带正电,B带负电,在A、B连线上有a、b、c三点,其中b为连线的中点,ab=bc,则(
)A.a点与c点的电场强度相同
B.a点与c点的电势相同C.a、b间电势差与b、c间电势差相等D.点电荷q沿A、B连线的中垂线移动,电场力不作功9、在以点电荷为球心、r为半径的球面上各点相同的物理量是(
)A.电场强度B.同一电荷所受电场力 C.电势D.同一电荷具有的电势能10、下述说法正确的是
A.在同一等势面上移动电荷,电场力不作功
B.等势面上各点场强大小一定相等
C.电场中电势高处,电荷的电势能就大
D.电场强度大处,电荷的电势能就大-11、一个电荷只在电场力作用下从电场中的A点移到B点电场力做了5×106J的功,那么(
)-6A.电荷在B处时将具有5×10J的电势能-B.电荷在B处将具有5×106J的动能-C.电荷的电势能减少了5×106J-D.电荷的动能增加了5×106J12、关于等势面下列说法正确的是(
)A. 等势面与电场线处处垂直 B. 同一等势面上的各点场强大小必定相等 C. 电荷所受电场力的方向必和该点等势面垂直,并指向电势升高的方向D. 电荷从电场中一点移到另一点,电场力没做功,电荷必在同一等势面上移动 13、下列说法正确的是(
)A.在电场中顺着电场线移动电荷,电场力做功,电荷电势能减少 B. 在电场中逆着电场线移动电荷,电场力做功,电荷电势能减少 C. 在电场中顺着电场线移动正电荷,电场力做正功,电荷电势能减少 D.在电场中逆着电场线移动负电荷,电场力做负功,电荷电势能增加14、如图所示,A、B、C为电场中同一电场线上的三点,设电荷在电场中只受电场力作用,则下列说法正确的是(
)A若在C点无初速释放正电荷,电荷向B运动,电势能减小 B若在C点无初速释放正电荷,电荷向B运动,电势能增大AB C C若在C点无初速释放负电荷,电荷向A运动,电势能增大D若在C点无初速释放负电荷,电荷向A运动,电势能减小能力提升15、如图所示,实线为电场线,虚线为等势线,且相邻两等势间的电势差相等,一正电荷在等势线U3上时,具有动能20J,它运动到等势线U1时速度为零,令U2=0,那么该电荷的电势能为4J时,其动能为_______J.16、如图,在点电荷+Q电场中,以+Q为球心的同一球面上有A、B、C三点,把正检验电荷从球内P点移到A、B、C各点时电场力作功WPA、WPB、WPC的大小关系为________.17、如图,a、b、c、d为某电场中的等势面,一带正电粒子飞入电场后只在电场力作用下沿M点到N点的虚线运动.由图可知,四个等势面电势Ua、Ub、Uc、Ud由高到低的排列顺序是_______,带电粒子在M、N两点中,电势能较大的是_________点.18、
将带电量为6×10-6C的负电荷从电场中的A点移到B点,克服电场力做了3×10-5J的功,再从B移到C,电场力做了1.2×10-5J的功,则(1)电荷从A移到B,再从B移到C的过程中电势能共改变了多少?(2)如果规定A点的电势能为零,则该电荷在B点和C点的电势能分别为多少? (3)如果规定B点的电势能为零,则该电荷在A点和C点的电势能分别为多少?19、如图,绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场中,场强为E.在与环心等高处放有一质量为m、带电+q的小球,由静止开始沿轨道运动,下述说法正确的是(
)A.小球在运动过程中机械能守恒
B.小球经过环的最低点时速度最大C.小球经过环的最低点时对轨道压力为(mg+Eq)D.小球经过环的最低点时对轨道压力为3(mg-qE)20、在匀强电场中有a、b、c三点,位置关系如图5所示,其中ab=4cm,bc=3cm已知电场线与abc三点所在的平面平行,若将电量为-2×10移到c,电场力做功为1.8×10-7-8C的点电荷从a 移到b,电场力不做功,而把该电荷从aJ(1)画出通过 a、b、c 三点的电场线(2)求该匀强电场的电场强度21、图一表示等量异种电荷P和Q形成的电场内的一簇等势面,求(1) P、Q各带何种电荷?c做教育(2) 把q=107C的正点电荷从A移到B,电场力做多少功? (3) 把q从B移到C电场力做多少功? (4) 把q从C移到A电场力做多少功? (5) q从A出发经过B和C回到A的过程中电场力对电荷做的总功为多少?-做良心答案1AD
16三者相等
17.Ua>U.b>Uc>U
A 18 .(1) 1.8×10-5 J
(2)3×10-5 J;
-1.2×10-5 J19.B
21.(1)P负Q正 (2)4×10-6 J
(3)2×10-6 J
(4) -6×10-6 J
(5)0阅读详情:
范文八:电势差、电势、电势能、等势面知识归纳电势差、电势、电势能、等势面知识归纳一.电势差UAB的理解电势差: 电荷在电场中两点间移动时,电场力所做的功跟它的电量的比值,叫这两点间的电势差.1.电势差与电场力做功:类比着在重力场中重力做功与高度间的关系,得出电场力做功与电势差的关系. WAB = qUAB其中UAB =WABq是由电场及A、B两点位置确定的物理量. 与被移动的电荷无关,与路径无关,与零电势面选择无关.2.公式UAB = WABq,标量的正负不表示大小,计算时可以把WAB和q都代入正、负号进行计算. 也可以WAB和q只代绝对值求出UAB的绝对值.UAB= -UAB. 单位伏(V)即1 V= 1 J/C(3)电势差是从能量的角度反映电场性质的物理量.二.电势φ: 电场中某点的电势等于该点与参考点之间的电势差.也等于单位正电荷由该点移到参考点时电场力所做的功.1.电势具有相对性,必须先确定零电势参考点,才能确定电场某点的电势值. 一般取大地或无穷远的电势为零电势U∞= 0,电势的大小由电场本身和零电势位置决定.2.电势是描述电场能的性质的物理量.3.电势是标量,有“+”、“-”号,正值表示该点的电势高于零,即φA>0;负值表示该点的电势小于零,即φA<0;电势正负号表示大小比较关系.当规定U∞= 0时,正电荷形成的电场中各点的电势均为正值.负电荷形成的电场中各点的电势均为负值.4.公式:φA=EA/q,单位 伏(V) 1 V = 1 J/C5.电势与电势差的关系: UAB=φA-φBUAB为正值时说明φA>φB;UAB为负值时说明φA<φB6.电势和电场线方向的关系:沿着电场线方向电势逐渐降低.7.电势高低变化的判断①根据移动检验电荷做功判断: 移动正电荷电场力做正功(负功)时, 电势降低(升高); 移动负电荷电场力做正功(负功)时,电势升高(降低).②根据电场线判断:沿电场线方向电势逐渐降低,逆着电场线方向电势逐渐升高. ③根据场源电荷判断:离场源正电荷越近,电势越高,离场源负电荷越近电势越低.8.电势的叠加:电势是标量,因此点电荷组成电场中某点的电势,等于各个电点荷分别在该点产生的电势的代数和.如等量的异种电荷连线的中垂线上各点的电势为零,等量的同种电荷连线上各点以中点的电势最低,中垂线上各点以连线中点的电势最高,且连线和中垂线上关于该点的对称点等电势.三.电势能E:电荷在静电场中具有由位置所决定的能.1.电势能是相对的,电势能的值与参考点(零电势能点)的选取有关,电势能零点的选取与电势零点的选取相同. 电势能不能作为描述电场性质的物理量,这是因为电势能的大小、正负都与检验电荷有关.2.电场力做功的四种计算方法①定义式计算法:WAB=FsABcosθ= qEdAB 此式仅适用于匀强电场,式中E为电场强度,sAB为A、B两点的距离,dAB为沿场强方向的位移.②电势变化计算法:WAB = qUAB = q(φA-φB)③电势能变化计算法:WAB = -Δε=εA-εB11④动能变化计算法:WAB = ΔEk=mvB2-mvA2 (此式只适用于电场力做功情况),其中② ③ 22④式不仅适用于匀强电场,也适用于非匀强电场.3.判断电势能变化(或比较电势能大小)的方法①利用εp= qφp来判断:电势能的正负号是表示大小的,在应用时要把q和φp的正负号代入分析.②利用做功正负来判断:不管是正电荷还是负电荷,电场力对正电荷做正功时该电荷的电势能一定减小,反之该电荷的电势能一定增加. (类似于重力做功与重力势能的变化关系.)③用推论判断:正电荷在电势越高的地方电势能越大,负电荷在电势越低的地方电势能越大. a.WAB = qUAB = q(φA-φB)普遍适用,利用这个公式时,q、U都取绝对值,算出的功也是绝对值,功的正负可以由电荷的正负和移动方向来判断,计算时也可将各量的正负号代入,再根据结果的正负号进行判断.b.W =Eqd 此式只适用于匀强电场,且d为起止两点的连线在电场方向的投影.4.电场力做功与电势能的变化的关系:电场力做正功时,电荷的电势能减小;电场力做负功时,电荷的电势能增加. 电场力对电荷所做的功等于电荷电势能的减少量,WAB = EA-EB =ΔεAB5.电势能和电势的关系: εp= qφ (φp =?Pq) 正电荷在电势越高的地方电势能越大,负电荷在电势越高的地方电势能越小. (正电荷的电势能和电势的关系与物体的重力势能和高度的关系相同,而负电荷则相反.)四.等势面:电场中电势相等的点集合成的曲面.1.等势面是为了形象地描述电场能的性质(电场中各点的电势分布)引用的假想的图,它不是电场中实际存在的面或线.2.等势面的特点①等势面一定跟电场线垂直.②在同一等势面上移动电荷电场力不做功.③电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面.④任意两个等势面都不会相交.⑤等差等势面越密的地方电场强度越大.3.几种电场等势面的分布: 匀强电场、点电荷形成的电场、等量异种电荷的电场,等量同种电荷的电场、带电导体周围的电场.阅读详情:
范文九:电动势知识点电动势一、电动势1、定义:非静电力把正电荷从负极移送到正极所做的功跟被移送的电荷量的比值。 公式: E=W/q (E为电动势)E=U+Ir=IR+Ir (U为外电路电压,r电源内阻,R为外电路电阻集总参数)方向:电动势的方向规定为从电源的负极经过电源内部指向电源的正极,即与电源两端电压的方向相反。是标量2、物理意义:反映电源把其他形式的能转化为电能本领的大小,数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内部从负极移送到正极所做的功。它是能够克服导体电阻对电流的阻力,使电荷在闭合的导体回路中流动的一种作用。3、单位:伏特
1V=1J/C4、特点:电动势由电源中非静电力的特性决定,跟电源的体积、形状无关,与是否联入电路及外电路的情况无关。5、电动势是标量6、内阻:电源内部也是由导体组成的,也有电阻r,叫做电源的内阻,它是电源的另一重要参数7、电动势与电压的区别① 电动势:W表示正电荷从负极移到正极所消耗的化学能(或其它形式能), E表示移动单位正电荷消耗化学能(或其它形式能)反映电源把其它形式能转化为电能的本领。② 电压:W表示正电荷在电场力作用下从一点移到另一点所消耗的电势能,电压表示移动单位正电荷消耗的电势能。反映把电势能转化为其它形式能的本领。电动势是表示非静电力把单位正电荷从负极经电源内部移到正极所做的功与电荷量的比值;电势差是表示静电力把单位正电荷从电场中的某一点移到另一点所做的功与电荷量的比值。它们是完全不同的两个概念。电动势表征电源的性质,电势差表征电场的性质。8、电动势的测量及大小:电源的电动势可以用电压表测量。测量的时候,电源不要接到电路中去,用电压表测量电源两端的电压,所得的电压值就可以看作等于电源的电动势。干电池用旧了,用电压表测量电池两端的电压,有时候依然比较高,但是接入电路后却不能使负载(收音机、录音机等)正常工作。这种情况是因为电池的内电阻变大了,甚至比负载的电阻还大,但是依然比电压表的内电阻小。为了判断旧电池能不能用,应该在有负载的时候测量电池两端的电压。有些性能较差的稳压电源,有负载和没有负载两种情况下测得的电源两端的电压相差较大,也是因为电源的内电阻较大造成的。当电源的外电路断开时,电源内部的非静电力与静电场力平衡,电源正负极两端的电压等于电源电动势。当外电路接通时,端电压小于电动势。1号干电池比7号干电池大,但电动势相同。不能认为路端电压一定小于电动势。在电源被充电时,电源内部的电流是从电源正极流向负极,内压降的方向与电动势的方向相反,电源的电动势是反电动势,这时路端电压等于电动势与内压降之和,即U=E+Ir,路端电压大于电动势。9、反电动势:反电动势是指与电源的电动势方向相反的电动势。正常工作的电动机线圈(接电源的)、变压器一次线圈产生的电动势,就是反电动势(又属于感应电动势)。这个电动势抵消电源的电动势绝大部分。电源电动势=反电动势+线路电阻×电流。给电池充电时,电池的电动势也是反电动势,同样,电源电动势=反电动势+线路电阻×电流。线圈类的用电器,如电动机,变压器,其反电动势的产生本质就是电磁感应。二、影响电源的参数1、影响电源的参数:电动势、内阻、容量2、电池的容量:电池放电时能输出的总电荷量,通常以安培小时(A·h)或毫安小时(mA ·h)做单位随堂练习1、关于电动势,下列说法正确的是(
)A. 在电源内部把正电荷从负极移到极,非静电力做功,电能增加B. 对于给定的电源,移动正电荷,非静电力做功越多,电动势就越大C. 电动势越大,说明非静电力在电源内部从负极向正极移送单位电荷量做功越多D. 电动势越大,说明非静电力在电源内部把正电荷从负极移送到正极的电荷量越多2、铅蓄电池的电动势为2V,这表示(
)A、电路中每通过1C的电量,电源把2J的化学能转变为电能B. 蓄电池两极间的电压为2VC. 蓄电池在1s内将2J的化学能转变成电能D. 蓄电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池(电动势为1.5V)强3:关于电源的电动势,下面说法正确的是(
)A电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能本领的物理量B电动势在数值上等于电路中通过1C电荷量时电源提供的能量C电源的电动势跟电源的体积有关,跟外电路有关D电动势有方向,因此电动势是矢量4、干电池的电势为1.5V:,其物理意义是(
)A当外电路断开时,其路端电压为1.5VB电路通过1C电荷量,电源1.5J化学能转化为电能C电路通过1C电荷量,电源供给外电路的能量为1.5JD电路通过1C电荷量,电源提供1.5J能量5、铅蓄电池的电动势2V:,一节干电池的电动势为1.5V,将铅蓄电池和干电池分别接入电路,两个电路中的电流分别为0.1A和0.2A.试求两个电路都工作20s时间,电源所消耗的化学能分别为________和__________?________把化学能转化为电能的本领更大?6、一节干电池的电动势为1.5V,其物理意义可以表述为 [ ]()A.外电路断开时,路端电压是 1.5V()B.外电路闭合时,1s内它能向整个电路提供1.5J的化学能()C.外电路闭合时,1s内它能使1.5C的电量通过导线的某一截面()D.外电路闭合时,导线某一截面每通过1C的电量,整个电路就获得1.5J电能7、蓄电池上标有“15A·h”什么意思?8、判别对错:(1)电源内,电源把其它形式的能转化为电能越多,其电动势也越大()(2)电动势的大小可以用内阻很大的伏特表粗略测出()阅读详情:
范文十:电势能和电势年级: 二 学科: 物理 主备教师: 朱长忠课题:4.电势能和电势课标要求:1.知道电势能(1)经历电势能概念建立的过程,了解电场力做功的特点;(2)认识电势能的相对性;(3)知道电场做功与电势能改变的关系。2.知道电势(1)了解电势的定义方法及其定义式;(2)知道等势面的定义;(3)知道电场线一定垂直于等势面;(4)了解几种典型电场的等势面的形状与特点。 考纲要求:1. B 2. B学情分析:本节内容为物理选修3-1中第一章静电场中第四节的教学内容,它处在电场强度之后,位于电势差之前,起到承上启下的作用。它是课程教学中利用物理思维方法较多的一堂课,尤其是用类比的方法达到对新知识的探究,同时让学生就具体的物理知识迁移埋下思维铺垫。教材从电场对电荷做功的角度出发,推知在匀强电场中电场力做功与移动电荷的路径无关。进而指出这个结论对非匀强电场也是适用的,并与重力势能类比,说明电荷在电场中也是具有电势能。电场力做功的过程就是电势能的变化量,而不能决定电荷在电场中某点的电势能的数值,因此有必要规定电势能零点。对学生能力的提高和对知识的迁移、灵活运用给予了思维上的指导作用。 教学目标:知识与技能:1、理解静电力做功的特点、电势能的概念、电势能与电场力做功的关系。2、理解电势的概念,知道电势是描述电场的能的性质的物理量。明确电势能、电势、静电力的功、电势能的关系。了解电势与电场线的关系,了解等势面的意义及与电场线的关系。方法与过程:通过与前面知识的结合,理解电势能与静电力做的功的关系,从而更好的了解电势能和电势的概念。情感态度与价值观:尝试运用物理原理和研究方法解决一些与生产和生活相关的实际问题,增强科学探究的价值观。
…… 教学过程:【练习3 】以无限远处的电势为零,请把点电荷+Q、-Q的电场中某一点P处的电势φP及降低的,所以+Q的电场中P点的电势是正值,-Q的电场中P点的电势是负值。在+Q的电场中,把正试探电荷从无限远处移动到P点,电场力做负功,电势能增加,所以+q在P点的电势能是正值。此过程φP升高,E+q增大;在+Q的电场中,把负试探电荷从无限远处移动到P点,电场力做正功,电势能减少,所以-q在P点的电势能是负值。此过程φP升高,E-q减少;在-Q的电场中,把正试探电荷从无限远处移动到P点,电场力做正功,电势能减少,所以-q在P点的电势能是负值。此过程φP降低,E+q减少;在-Q的电场中,把负试探电荷从无限远处移动到P点,电场力做负功,电势能增加,所以+q在P点的电势能是正值。此过程φP降低,E-q增加。拓展
利用电场线的分布图来解决上述问题,可以更加轻松。 巩固练习:1.带正电荷的小球只受到电场力作用,把它从静止释放后,它在任意一段时间内
)A.一定沿电场线由高电势处向低电势处运动 B.一定沿电场线由低电势处向高电势处运动C.不一定沿电场线运动,但一定由高电势处向低电势处运动 D.不一定沿电场线运动,也不一定由高电势处向低电势处运动 2.如图1-5-2所示,B、C、D三点都在以点电荷十Q为圆心的某同心圆弧上,将一试探电荷从A点分别移到B、C、D各点时,电场力做功大小比较
)A.WAB>WAC
B.WAD>WAB C.WAC=WAD
D.WAB=WAC 3.一电荷量为+2×10?8C的点电荷在外力作用下,从静电场中的a点运动到b点,在?8这个过程中电场力对点电荷做功为8×10中正确的是
)J,若a点电势为?a,b点电势为?b,则下列结论A.可以判定?a-?b=400 V
B.可以判定?a-?b=-400 V C.?a-?b可能等于零D.不能判断?a-?b的值4.电场中有A、B两点,把某点电荷q从A点移到B点的过程中,电场力对该电荷做了负功,则下列说法正确的是
)A.该电荷是正电荷,则电势能减少B.该电荷是正电荷,则电势能增加 C.该电荷是负电荷,则电势能增加D.电荷的电势能增加,但不能判定是正电荷还是负电荷5.如图1-5-3所示,实线为电场线,虚线为等势线,且相邻两等势线间的电势差相等.一正电荷在?2上时,具有动能20 J,它运动到等势线?1上时,速度为零,令?2=0,那么该电荷的电势能为4J时其动能大小为
D.4 J6.如图1—5-5所示的电场中,将2C的正电荷分别由A、C两点移动 到B点时,电场力所做的功分别是30 J、-6 J,如果取B点为零电势点, A、C两点的电势分别是?A=____________ V,?C=______________ V, AC间的电势差UAC=____________________ V.7.在电场中把电荷量为2.0×10?9C的正电荷从A点移到B点,静电力做功为-1. 5×10?7?7J,再把电荷从B点移到C点,静电力做功为4.0×10J.(1) A、B、C三点中哪点的电势最高? 哪点的电势最低? (2) A、B间,B、C间,A、C间的电势差各是多大? (3) 把-1.5×10?9C的电荷从A点移到C点,静电力做多少功?巩固练习参考答案:1.C
6.15 、 -3 、 187.(1)B最高
(2)UAB=-75V
(3)-1.875×10?7J阅读详情:

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