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1、精选优质文档-倾情为你奉上描述电场的物理量1.电场强度E矢量与验电荷无关!(1)E=F/q任何电场 (N/C)(2)公式:E=kQ/r2 点电荷场(3)E=U/d匀强电场(V/m)(4)与电场线的关系:电场线密的场强大,电场线某点的切线方向为该点场强方向。2.电势能W: J标量与验电荷有关、电场中的位置有关;(1)电场力作正功,电势能减小,做了多少功,电势能减少多少;克服电场力做功,电势能增加,做了多少功,电势能增加多少!(2)(3) Ep=q3电势( )V标量:电场本身的性质与验电荷无关!(1)(2)UAB=A-B(3)与电场线的关系:沿电场线方向电势逐渐降低,且降得最快4.电势差( UAB
2、 )V标量电场本身的性质:与验电荷无关!(1)定义式:UAB=WAB/q(2)UAB=A-B (3)UAB=- UBA5.求电场力做功的方法(1)W=+(-)Eqd(只是用于匀强电场)(d初末位置所在的等势面的距离)(2)(3)Wab = q Uab(4)动能定理电势能、电势、电势差、电场强度关系测试题一、选择题1从电势差定义式可以看出 ( ) A电场中两点间的电势差与电场力做的功W成正比,与移送的电量q成反比B电场力在电场中两点间移动的电荷越多,电场力做的功越大C将1 库的负电荷从一点移到另一点电场做了1焦的功,这两点间的电势差的大小是1伏D两点间的电势差,等于把正点电荷从一点移到另一点电场
3、力做的功2如图1所示,a、b为某电场线上的两点,那么以下的结论正确的是 ( ) A把正电荷从a移到b,电场力做正功,电荷的电势能减少B把正电荷从a移到b,电场力做负功,电荷的电势能增加C把负电荷从a移到b,电场力做正功,电荷的电势能增加D把负电荷从a移到b,电场力做负功,电荷的电势能增加3如图2所示,电场中a、b、c三点,ab=bc,则把点电荷+q从a点经b移到c的过程中,电场力做功的大小关系有 ( ) AWabWbc BWabWbcCWabWbc D无法比较4.如图3所示,在真空中有两个等量正电荷Q1和Q2,分别置于a、b两点,dc为ab连线的中垂线,d为无穷远处,现将另一正电荷由c点沿cd
4、移向d点的过程中,下述中正确的是( ) A q的电势能逐渐增大 B q的电势能逐渐减小C q受到的电场力一直在减小 Dq受到的电场力先增大后减小 5.关于电势与电势能的说法,正确的是 ( ) .电荷在电势越高的地方,电势能也越大.电荷在电势越高的地方,它的电量越大,所具有的电势能也越大.在正点电荷电场中的任一点处,正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能.在负点电荷电场中的任意点,正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能6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
5、电势不一定相同7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8一个电荷只在电场力作用下从电场中的A点移到B点时,电场力做了5106J的功,那么 ( )A电荷在B处时将具有5106J的电势能 B电荷在B处将具有5106J的动能C电荷的电势能减少了5106J D电荷的动能增加了5106J9一个点电荷,从静电场中的a点移到b点,其电势能的变化为零,则 ( )Aa、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
6、该点的电场力与其移动方向总是垂直的 Da、b两点的电势一定相等10.对公式的理解,下列说法正确的是 ( ) .此公式适用于计算任何电场中a、b两点间的电势差.a点和b点距离越大,则这两点的电势差越大.公式中是指点和点之间的距离.公式中的是、两个等势面间的垂直距离11.图9中AB、C三点都在匀强电场中,已知ACBC,ABC=60,BC=20cm把一个电量q=10-5C的正电荷从A移到B,电场力做功为零;从B移到C,电场力做功为1.7310-3J,则该匀强电场的场强大小和方向是 ( )A865Vm,垂直AC向左 B865Vm,垂直 AC向右C1000Vm,垂直 AB斜向上 D1000Vm,垂直 A
7、B斜向下12.图12所示的匀强电场场强为103N/C,abdc4cm,bcad3cm则下述计算结果正确的是 ( )Aab之间的电势差为40VBac之间的电势差为50VC将q5103C的点电荷沿矩形路径abcd移动一周,电场力做功为零D将q5103C的点电荷沿abc或adc从a移动到c,电场力做功都是0.25J二、填空题13如图5所示,在场强为E的匀强电场中有相距为L的A、B两点,连线AB与电场线的夹角为,将一电量为q的正电荷从A点移到B点若沿直线AB移动该电荷,电场力做的功W1_;若沿路经ACB移动该电荷,电场力做的功W2_;若沿曲线ADB移动该电荷,电场力做的功W3_由此可知,电荷在电场中移
8、动时,电场力做功的特点是_14.将带电量为610-6 的负电荷从电场中A点移到B点,克服电场力做了310的功,再将电荷从B点移到C点,电场力做了1.2105 的功,则A、C间的电势差为 ,电荷从A点移到B点再从B点移到C点的过程中,电势能变化了 .15.如图5所示,A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点已知A、B、C三点的电势分别为由此可得D点的电势 V16.如图所示电路中,电源两端电压U=10V,A、B两板间距离为2cm,C点离A板5mm,D点离B板4mm,则EC=_Vm,ED=_Vm,UC=_V,UD=_V。三、计算题17如果把q1.0108的正电荷,从无穷远移至电场中的A点,需要克
9、服电场力做功,那么:(1)q在A点的电势能和A点的电势各是多少?(2)q未移入电场前A点的电势是多少? 18如图6,两平行金属板A、B间为一匀强电场,A、B相距6cm,C、D为电场中的两点,且CD4cm,CD连线和场强方向成60角已知电子从D点移到C点电场力做3.21017J的功,求:(1)匀强电场的场强;(2)A、B两点间的电势差;(3)若A板接地,D点电势为多少?19.如图所示,A、B、C为一等边三角形的三个顶点,某匀强电场的电场线平行于该三角形平面,现将电荷量为108C的正点电荷从A点移到B点,电场力做功为3l06J,将另一电倚量为108C的负点电荷从A点移到C点,克服电场力做功3106
10、J。(1)求电场线的方向及UAB、UAC、UBC的值。(2)若AB边长为cm,求电场强度。20.如图所示,在范围很大的水平向右的匀强电场中,一个电荷量为-q的油滴,从A点以速度v竖直向上射人电场.已知油滴质量为m,重力加速度为g,当油滴到达运动轨迹的最高点时,测得它的速度大小恰为v/2,问:(1)电场强度E为多大?(2)A点至最高点的电势差为多少? 预习:1电容器(1)定义:两块彼此 的导体就组成一个电容器。 (2)电容器充电:使电容器两个极板带上等量正、负电荷的过程叫做充电。充电后电容器内部就存在 ,两极板间就有了 。 (3)电容器放电:如果充电后的电容器的两极板用 接通,两极板上的电荷将
11、,电容器就不再带电,此过程叫做放电。放电后的电容器内部无电场,两极电压为 ,电容器的电量为 。 (4)电容器的作用:容纳电荷 (5)常见电容器:从构造上看可分为 和 。2电容(1)定义:电容器所带的 与电容器两极板间的 的比值,叫做电容器的电容。用C表示。 (2)定义式: 注意:电容在数值上等于电容器两极板间的电势差增加1V所需充加的电荷量。 (3)物理意义:电容是描述电容器 本领的物理量。 (4)单位:国际单位制为 ,简称法,符号为F。 (5)电容的决定因素: 电容器的电容与电容器所带电荷量 ,与电容器两极板的电压 ,它由电容器本身的 决定。 平行板电容器的决定式: 物理量和模型描述1.电场
12、线:(1)疏密表示电场强弱,箭头表示方向,每一点的场强方向都是该点的切线方向;(2)正电荷出发,负电荷终止(3)没有两条相交的(4)不闭合2.电场强度E: (N/C)矢量(1)电场本身的性质:与验电荷无关!(2)公式:E=F/q任何电场E=kQ/r2 点电荷场E=U/d匀强电场(V/m)(3)方向:正电荷受到电场力的方向!(4)与电场线的关系:电场线密的场强大,电场线某点的切线方向为该点场强方向。.电势能W: J标量(1)电荷具有的能量;与验电荷有关、电场中的位置有关;(2)遵循规律: W=qUAB电场力作正功,电势能减小,做了多少功,电势能减少多少;克服电场力做功,电势能增加,做了多少功,电
13、势能增加多少!(3)电势能类似重力势能,有正负。4.电势差( UAB )V标量(1)电场本身的性质:与验电荷无关!(2)定义式:UAB=WAB/q 起点、终点;符号 (3)UAB=A-B(4) UAB=- UBA(4)与零势点的选取无关!5.电势( )V标量:(1)电场本身的性质与验电荷无关!(2)与零势点的选取有关;一般选取无穷远为零电势点,电势能也为零。(3)与电场线的关系:沿电场线方向电势逐渐降低,且降得最快;正电荷产生的场电势为正,负电荷产生的场为负。等势面:电势相同的点构成的面其上任何两点电势差为零,所以不做功,电势能不变!矢量电场力、电场强度标量电势能、电势差、电势电场量电场强度、
14、电势差、电势验电荷量电场力、电势能1.电场线作图:(1)电场线;(2)画出某点场强方向、正负电荷受电场力方向;(3)图中比较两点场强和电势。电势和场强无关!场强为零,电势不一定为零,因为零势点可以选取!2.根据电荷在电场中运动的曲线,(1)判断受力、电性(电场线方向)(2)做功、电势能、电势(3)场强、速度、加速度、动能3.根据做功求电势差、电势高低:(1)UAB=WAB/q (2)UAB=A-B(3) UAB=- UBA电荷的机械能守恒:(1)电荷的机械能:动能、重力势能和电势能(2)电场力做功特点与重力类似,因此,如果只有电场力做功,电荷的机械能守恒,只有电势能与动能的相互转化!(3)如果同时有重力和电场力做功,没有其他力做功,电荷的机械能也守恒,存在动能、重力势能和电势能三者的相互转化答案:1BC2.AD3.C4. BD5.CD6.D7.D8.9.D 10.D 11. D12.AC13. W1qELcos,W2qELcos,W3qELcos,电场力做功与路径无关 14. 3V ,1.810-5J. 15. 9V 16、500,500,-7.5,-2。17. (1)1.2104 J,1.2104 (2)1.2104 18104V/m,600V,200V19、(1)方向为由A指向BC连线的垂线,300V,300V,0(2)104V/m 。20、(1),(2)。专心-专注-专业