1、44電勢能和電勢電勢能和電勢【典型例題典型例題】【例1】在靜電場中，下列說法中錯誤的是：（）A、電場強(qiáng)度為零的點(diǎn)，電勢也一定為零B、電場強(qiáng)度處處相等的區(qū)域內(nèi)，電勢也一定處處相等C、只在電場力作用下，正電荷一定從電勢高的地方向電勢低的地方移動D、沿著電場線方向電勢一定越來越低【解析】電場強(qiáng)度和電勢是從不同的角度描述電場性質(zhì)的兩個物理量，前者從力的角度，后者從能量的角度，兩者之間沒有直接的對于關(guān)系。在等量同種電荷形成的電場中，它們連線的中點(diǎn)

2、電場強(qiáng)度為零，但電勢卻不為零；勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)處處相等，而沿著電場線方向電勢卻在不斷降低；正電荷在電場中的移動方向還和它的初速度方向有關(guān)，如果初速度是逆著電場線方向的，那么它移動的開始階段從低電勢向高電勢。電場線的方向是電勢的降落的方向。綜上所述：A、B、C中的表述都是錯誤的?！敬鸢浮緼、B、C【例2】如圖所示，a、b為豎直向上的電場線上的兩點(diǎn)，一帶電質(zhì)點(diǎn)在a由靜止釋放，沿電場線方向向上運(yùn)動，到b點(diǎn)速度恰好為零，下列說法中正確的是：（）A

3、、帶電質(zhì)點(diǎn)在a、b兩點(diǎn)所受的電場力都是豎直向上的B、a點(diǎn)電勢比b點(diǎn)的電勢高C、帶電質(zhì)點(diǎn)在a點(diǎn)的電勢能比在b點(diǎn)的電勢能小D、a點(diǎn)的電場強(qiáng)度比b點(diǎn)的電場強(qiáng)度大【解析】帶電質(zhì)點(diǎn)在a點(diǎn)，由靜止釋放向上運(yùn)動，說明電場力向上，且應(yīng)滿足Eaq＞mg，而又靜止于b點(diǎn)，說明電場力仍向上，用Ebq=mg，選項(xiàng)A、D正確，因不知質(zhì)點(diǎn)的帶電性質(zhì)，故無法確定a、b兩點(diǎn)的電勢高低，選項(xiàng)B錯誤，a到b的運(yùn)動過程中，電場力和重力做功，由動能定理可知，W電W重=0，因?yàn)?/p>

4、W重為負(fù)值，故W電必為正值，而電場力做正功，電勢能減小，即b點(diǎn)的電勢能小于a點(diǎn)電勢能，選項(xiàng)C錯誤?！纠?】如圖所示，光滑絕緣細(xì)桿豎直放置，細(xì)桿右側(cè)距桿0.3m處有一固定的點(diǎn)電荷Q，A、B是細(xì)桿上的兩點(diǎn)，點(diǎn)A與Q、點(diǎn)B與的連線與桿的夾角均為?=37。一中間有小孔的帶電小球穿在絕緣細(xì)桿上滑下，通過A點(diǎn)時(shí)加速度為零，速度為3ms，取g=10ms2，求小球下落到B點(diǎn)時(shí)的加速度和速度的大小。【解析】求小球至B的加速度，從受力分析出發(fā)，探求小球在A

5、、B兩點(diǎn)的受力情況，從而確定加速度的關(guān)系。在A處，小球受力如圖所示，由題意可知：K0cos2??mgrQq?……⑴在B處，小球受力如圖所示，由題意可知：KmamgrQq???cos2……⑵由⑴、⑵得a=2g=20ms2小球從A到B受到的合力為變力，故不宜用牛頓定律和運(yùn)動學(xué)公式求解，抓住A、B處在等勢面上由A到B電場力做功為零這個特點(diǎn)，用動能定理求解。8、把電荷量q=1.0105C的電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力做功W=2.0102J，則電荷

6、的電勢能，若規(guī)定B點(diǎn)為零電勢，則電荷在A點(diǎn)的電勢能EPA為；A點(diǎn)的電勢A?=。9、電子在A點(diǎn)的電勢能EPA為4ev，在B點(diǎn)的電勢能為4ev，則A點(diǎn)的電勢A?為V，B點(diǎn)的電勢B?=V，若電子由A運(yùn)動到B，A的動能改變量EKBEKA=。三、計(jì)算題：10、有一個電量q=3106C的點(diǎn)電荷，從某電場中的A點(diǎn)移動到B點(diǎn)，電荷克服電場力何做了6104J的功，從B點(diǎn)移至C點(diǎn)，電場力對電荷做了9104J的功，設(shè)B點(diǎn)為零電勢，求：A、C兩點(diǎn)的電勢A?和C

7、?各為多少？11、將帶電量為1108C的正電荷，從無限遠(yuǎn)處移到電場中的A點(diǎn)，要克服電場力做功1106J，問：⑴電荷的電勢能是增加還是減少？電荷在A點(diǎn)具有多少電勢能？⑵A點(diǎn)的電勢是多少？⑶若電場力可以把帶電量為2108C的電荷從無限遠(yuǎn)處移到電場中的A點(diǎn)，說明電荷帶正電還是帶負(fù)電？電場力做了多少功？（取無限遠(yuǎn)處為電勢零點(diǎn)）12、如圖所示，小球的質(zhì)量為m，帶電量為q，懸掛小球的絲線與豎直方向成?角時(shí)，小球恰好在勻強(qiáng)電場中靜止不動，絲線長度為l