高中物理教科版选秀3-1第一章电势能和电势学案

电势能和电势
一、填空题
电场力做功与 无关，只与 有关。
电势能的定义：电荷在 中具有的势能，数值上等于把电荷从该点移到 位置时电场力所做的功。
电势能的减少量等于 。电场力做正功，电势能 ，电场力做负功，电势能 。
电势定义：试探电荷在电场某点的 与它的电荷量的比值。公式：φ=
电势是 ，但有正、负，电势为正，表示该点电势比零电势点电势 ，电势为负，表示该点电势比零电势点电势 。
与电场方向的关系：沿电场（电场线）方向电势 。
电场线总是从电势 的等势面指向电势 的等势面。
在等势面上移动电荷，电场力 。
二、判断题
电场力做功与重力做功相似，均与路径无关 （ ）
电势能可以取负值 （ ）
电场强度为零的地方电势一定为零 （ ）
沿电场线方向电势越来越低，电场强度越来越小 （ ）
电势降落的方向就是场强的方向 （ ）
例1.如图，在场强为E=2×105N/C的匀强电场中有相距为1m的A、B两点，边线AB与电场线的夹角为37o，将一带电量为q=2.5×10-9C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?????? ????????；若沿路径ACB移动该电荷，电场力做的功?????? ???????；若沿曲线ADB移动该电荷，电场力做的功??????? ????????。
?
例2
例2. 两带电小球的电荷量分别为+q和-q，固定在一长度为L的绝缘细杆的两端，置于电场强度为E的匀强电场中，杆与场强方向平行，其位置如图所示，若此杆绕过O点垂直于杆的轴线转过60°，则在转动过程中电场力做的功为（?? ）
?A、0????????B、qEL????C、2?qEL????D、qEL/2
例3.将带电荷量为6×10-6C的负电荷从电场中的A点移到B点，克服静电力做了3×10-5J的功，再从B点移到C点，静电力做了1.2×10-5J的功，则：
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？
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？
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？
例4.如图所示，实线是电场中方向已知的电场线，虚线是一个带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是运动轨迹上的两点，若带电粒子只受电场力作用根据此图作出的判断是（ ）
带电粒子带正电
带电粒子一定从a向b运动
带电粒子在b点的加速度大于在a点的加速度
带电粒子在b点的电势能大于在a点的电势能

例5
例5.一匀强电场，场强方向是水平的，一质量为m的带正电的小球，从O点出发，初速度的大小为V0 ，在电场力和重力的作用下，恰能沿着与场强的方向成θ角的直线运动。求小球运动到最高点时其电势能与在O点时的电势能之差。
例6.如图所示，在O点处固定一个正电荷，在过O点的竖直平面内的A点，自由释放一个带正电的小球，小球的质量为m，电荷量为q。小球下落的轨迹如图中虚线所示，它与以O为圆心、R为半径的圆（图中实线所示）相交于B、C两点，O、C在同一水平线上，∠BOC=30o ，A距离OC的竖直高度为h。若小球通过B点时的速度为v，试求：
小球通过C点时的速度大小。
小球由A到C的过程中电场力做的功。
例7．在静电场中（ ）
电场强度处处为零的区域内，电势一定也处处为零
电场强度处处相同的区域内，电势一定也处处相同
电场强度的方向总是跟等势面垂直
电势降低的方向就是电场强度的方向
例8．一负电荷仅受电场力的作用，从电场中的A点运动到B点，在此过程中该电荷做初速度为零的匀加速直线运动，则A、B两点电场EA、EB及该电荷在A、B两点的电势能EPA、EPB之间的关系为（ ）
A．EA =EB B. EA < EB C. EPA = EPB D. EPA > EPB
例9.等量异种点电荷的连线和中垂线如图所示，现将一个带负电的试探电荷先从图中的a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移动到c点，则试探电荷在此过程中（ ）
所受电场力的方向不变
所受电场力的大小恒定
电势能一直减小
电势能先不变后减小