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基础知识回放4电势能的理解与应用电场力做功的特点电场力功与电势能的关系电场力做功与路径无关，只与电荷在电场中初、末位置有关电场力做正功，电势能减少电场力做负功，电势能增加W电=-ΔEP电势能电荷在电场中某点的电势能，等于静电力把它从该点移到零势能位置时所做的功。EPA=WA0电势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。φA=EPA——q电场线指向电势降低的方向等势面电场中电势相同的各点构成的面在等势面上移动电荷，电场力不做功电场线跟等势面垂直且由高等势面指向低等势面若相邻等势面间电势差相等则等势面密集处电场强，疏处电场弱电势能及电势的理解例1如图所示，在场强为E的水平匀强电场中，一根长为l的绝缘杆两端分别固定着带有电荷量为+q和–q的小球（不计大小）。现让绝缘杆绕杆中点O逆时针转α角，则转动过程中，电场力对小球所做的功？+q-qOEW=-qEl(1-cosα)例2如果q=1.0×10－8C的电荷从无穷远移到电场中A点，需要克服电场力做功W=1.2×10－4J。求：(1)q在A点的电势能和A点的电势(2)q未移入电场前A点的电势。(1)EA=1.2×10－4JφA=1.2×104J(2)φA=1.2×104J例3比较电势高低(1)+q在A点的电势能比在B点大那么，φA_____φB(2)-q在C点的电势能比在D点大那么，φC_____φD(3)+q在a点的电势能为负，-q在b点的电势能也为负值那么，φa_____φb归纳总结：在静电场中：①同一正电荷电势高的地方，电势能大；在电势低的地方，电势能小②同一负电荷电势高的地方，电势能小；在电势低的地方，电势能大③正试探电荷电势能为负值的点的电势小于负的试探电荷电势能为负值点的电势小于负小负正高大低高小低大正负负例４图示是某电场中电场线的分布图，试判断电势高低。φM_____φN、φM_____φPNMPE体会：①比较同一电场线上电势高低看电场线走向②比较不同一电场线上点电势高低，先作等势面或等势线，然后看走向例5取无穷远为零电势点，请点电荷+Q、-Q电场中某一点P产生的电势及试探电荷+q、-q在P点的电势能特点填入表格场源电势正负+q电势能正负-q电势能正负P点移近场过程中φPE+qPE-qP+Q-Q正正正负负负升高降低变小变大变大变小例6图示是某电场中等势线分布图。试画出电场线的大致分布。并求电量q=2.0×10－6C的电荷由A点分别移到B、C点和由B点分别移到A、C点电场力所做的功。ABC10V6V8V例7如图所示，电场中有A、B两点，则下列说法中正确的是（）A.电势φAφB，场强EAEBB.电势φAφB，场强EAEBC.+q在电场中电势能EPAEPBD.-q在电场中电势能EPAEPBBABD体会：①电势高低，看电场线走向②场强大小，看电场线疏密③电势能高低，看电场力做功例8下列关于电场性质的说法中正确的是（）A.电场强度大的地方，电场线一定密，电势也一定高B.电场强度大的地方，电场线一定密，电势却不一定高C.电荷在电势高的地方，电势能也一定高D.电场强度为零的地方，电势一定也为零B电势能、电势综合应用例9图中实线表示某匀强电场的电场线，虚线是一个带负电了检验电荷在该电场中的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，不计重力下列判断中正确的是（）A.电场线方向向下B.a点电势低于b点电势C.检验电荷在a点的电势能大于在b点的电势能D.检验电荷在a点的动能大于在b点的动能baBC例10如图所示，空间水平匀强电场，在竖直平面内，有一个带电微粒以初速度v0飞入电场中，并沿直线由A运动到B，那么这个微粒的能量变化情况是（）A.动能减少，重力势能增加，电势能减少B.动能减少，重力势能增加，电势能增加C.动能不变，重力势能增加，电势能减少D.动能增加，重力势能增加，电势能减少EABv0B体会：①物体做直线的条件②受力分析③各力做功情况例11如图所示，a、b带等量异种电荷，MN为ab连线的中垂线。现有一个带电粒子从M点以速度v0射入电场中，图中实线为其运动轨迹，不计重力的影响，下列判断中正确的是（）A.该粒子带负电B.该粒子动能先增大，后减小C.该粒子电势能先减小，后增大D.该粒子运动到无穷远处后，速度大小一定仍为v0+-Nv0abMABCD体会：仅受电场力作用，动能与电势总和守恒例12如图所示，一绝缘细圆环半径为r，其环面固定在水平面上，场强为E的匀强电场圆环平面平行，环上穿一带电量为+q、质量为m的小球。小球可沿圆环做无摩擦的圆周运动，若小球经过A点时速度方向恰好垂直于电场，且圆环与小球间沿水平方向无力的作用。求：(1)小球在A点的速度大小；(2)小球运动到A点对称点B时，小球对圆环的作用力大小。AEBvv=qEr——mFB=6qE体会：抓受力分析，正确理解牛顿第二定律，准确应用动能定理