電勢能和電勢練習(xí)題_第1頁
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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

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