2015届高三物理大轮复习：6-2 电场的能的性质2015届高三物理大一轮复习：6-2 电场的能的性质.ppt

解析　由等量异种点电荷的电场线特点可知靠近电荷处电场强度大，类比公式U＝Ed知|Uab||Ubc|，而W＝qU，所以|Wab||Wbc|，则A、B均错误；从带负电粒子的运动轨迹可知该粒子从a点到c点受到大体向左的作用力，故左侧为正电荷，从左向右电势降低，则D错误；粒子由a点到b点，电场力做负功，电势能增加，动能减少，则C正确． 答案　C 3．真空中某处，在x轴上关于O点对称的A、B两点有着等量异种点电荷＋Q和－Q，两点电荷形成的电场中分布着C、D、E三点(如图6－2－7所示)，其中OC＝OD，BE＝BD，则下列判断正确的是 (　　)． 图6－2－7 A．比较电场强度的大小有ECED B．比较电势高低有φCφD C．将同一正点电荷从O点移到D点电场力所做的功大于从O点移到E点电场力所做的功 D．将同一正点电荷从O点移到D点电场力所做的功小于从O点移到E点电场力所做的功 解析　A、B两点为等量异种点电荷，其电场线、等势面如图所示． 由图可知，C点电场线较D点更稀疏，所以有ECED，故选A. 沿电场线方向，电势逐渐降低，所以有φC＝φOφD，故选B. 由等势面分布知，O、D两点间电势差UOD小于O、E两点间电势差UOE、将同一正点电荷从O点移动至D点电场力做功为WOD＝qUOD，从O点移动至E点电场力做功为WOE＝qUOE，比较可知WODWOE，故不选C、选D. 答案　ABD 1．求电场力做功的几种方法 (1)由公式W＝Flcos α计算，此公式只适用于匀强电场，可变形为W＝Eqlcos α. (2)由WAB＝qUAB计算，此公式适用于任何电场． (3)由电势能的变化计算：WAB＝EpA－EpB. (4)由动能定理计算：W电场力＋W其他力＝ΔEk. 热点二　电场力做功与电场中的功能关系 2．电场中的功能关系 (1)若只有电场力做功，电势能与动能之和保持不变． (2)若只有电场力和重力做功，电势能、重力势能、动能之和保持不变． (3)除重力、弹簧弹力之外，其他各力对物体做的功等于物体机械能的变化． (4)所有外力对物体所做的功等于物体动能的变化． 【典例2】 (2013·天津卷，6)两个带等量正电的点电荷，固定在图6－2－8中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线，交PQ于O点，A为MN上的一点．一带负电的试探电荷q，从A点由静止释放，只在静电力作用下运动，取无限远处的电势为零，则 (　　)． A．q由A向O的运动是匀加速直线运动 B．q由A向O运动的过程电势能逐渐减小 C．q运动到O点时的动能最大 D．q运动到O点时的电势能为零 图6－2－8 解析　根据等量同种电荷形成的电场的特点、力与运动的关系、功能关系解决问题． 等量同种电荷的电场线如图所示，负试探电荷q在A点由静止释放，在电场力的作用下从A向O做变加速直线运动，且电场力做正功，电势能减小，A错误，B正确； 负试探电荷q通过O点后在电场力的作用下向下做变减速运动，因此q运动到O点时的速度最大，动能最大，选项C正确；因无限远处的电势为零，则O点的电势φ≠0，所以q在O点的电势能不为零，选项D错误． 答案　BC 反思总结　处理电场中能量问题的基本方法 在解决电场中的能量问题时常用到的基本规律有动能定理、能量守恒定律，有时也会用到功能关系． (1)应用动能定理解决问题需研究合外力的功(或总功)． (2)应用能量守恒定律解决问题需注意电势能和其他形式能之间的转化． (3)应用功能关系解决该类问题需明确电场力做功与电势能改变之间的对应关系． (4)有电场力做功的过程机械能不一定守恒，但机械能与电势能的总和可以守恒． 答案　BD 5．在光滑的绝缘水平面上，有一个正方形abcd，顶点a、c处分别固定一个正点电荷，电荷量相等，如图6－2－9所示．若将一个带负电的粒子置于b点，自由释放，粒子将沿着对角线bd往复运动．粒子从b点运动到d点的过程中 (　　)． A．先做匀加速运动，后做匀减速运动 B．先从高电势到低电势，后从低电势到 高电势 C．电势能与机械能之和先增大，后减小 D．电势能先减小，后增大 图6－2－9 解析　a、c两点放等量正点电荷后的电场，如图所示． 电场是非匀强电场，负电荷在其中受的电场力是变力，由牛顿第二定律知加速度也是变化的．故不选A. 由于只有电场力做功，所以只有电势能与动能的相互转化，其总和不变，故不选C. 在bd连线上的负电荷受力方向如图所示．由b到O时，电场力做正功，电势能减小；由O到d时，电场力做负功，电势能增大．故选D. 答案　D 1．匀强电场中场强与电势差的关系 在匀强电场中，沿场强方向的两点间的电势差等于场强与这两点的距离的乘积，用公式U＝Ed表示，场强在数值上等于沿场强方向每单