1、力势能增加,则在此过程中金属块动能减少电势能增加机械能减少内能增加解析选。由动能定理可知,正确克服电场力做功为,则电势能增加,错误机械能改变量等于除重力以外其他力所做总功,故应为,错误物体内能增加量等于克服摩擦力所做功,错误。海南高考如图,直线上有四点,间距离与间距离相等。在点处有固定点电荷。已知点电势高于点电势。若带负电荷粒子仅在电场力作用下先从点运动到点,再从点运动到点,则两过程中电场力做功相等前过程中电场力做功大于后过程中电场力做功前过程中,粒子电势能不断减小后过程中,粒子动能不断减小解析选。根据点电势高于点电势,可知电场方向由到,且之间平均电场强度小于间平均电场强度,由可知,带负电荷粒子在这两过程中电场力做功,选项错误带负电荷粒子受到电场力方向向左,电场力做正功,粒子电势能不断减小,选项正确由动能定理,电场力做正功,动能增大。
2、条等势线匀强电场场强大小为匀强电场场强方向为由指向将个电子由点移到点,电子电势能将减少解析选。三点电势分别为,由于匀强电场中任直线上电势分布都是均匀,连接,则中点电势为,因此连线为条等势线,因此平行于为等势线,项中说法正确正六边形边长为,则由几何关系知,由求得,项中说法错误电场线垂直于等势线且由高电势指向低电势,项中说法正确将个电子从点移到点,电场力做功,根据电场力做功与电势能变化关系知,电势能减少,项中说法正确。资源平台涉及电场力做功综合问题如图所示,在同条竖直线上,有电荷量均为两个正点电荷,是它们连线垂直平分线。另有个带电小球,质量为电荷量为可视为点电荷,被长为绝缘轻细线悬挂于点,现在把小球拉起到点,使细线水平且与处于同竖直面内,由静止开始释放,小球向下运动到线上点时速度刚好为零,此时细线与竖直方向夹角。试求在所形成电场中,两点。
3、电势为正值,且离正电荷近处电势高负电荷周围电势为负值,且离负电荷近处电势低。电势能大小三种判断方法。场源电荷判断法。离场源正电荷越近,试探正电荷电势能越大,试探负电荷电势能越小。离场源负电荷越近,试探正电荷电势能越小,试探负电荷电势能越大。电场线判断法。正电荷顺着电场线方向移动时,电势能逐渐减小逆着电场线方向移动时,电势能逐渐增大。负电荷顺着电场线方向移动时,电势能逐渐增大逆着电场线方向移动时,电势能逐渐减小。做功判断法电场力做正功,电荷无论是正电荷还是负电荷从电势能较大地方移向电势能较小地方。反之,如果电荷克服电场力做功,那么电荷将从电势能较小地方移向电势能较大地方。考点电场中功能关系求电场力做功几种方法由公式计算,此公式只适用于匀强电场,可变形为。由计算,此公式适用于任何电场。由电势能变化计算。由动能定理计算电场力其他力。深化理。
4、从静止开始运动忽略小球运动中所产生磁场造成影响。求小球第次到达电场边界所用时间小球第次离开电场边界时速度大小带电系统运动过程中,球电势能增加量最大值。审题抓住信息,准确推断关键信息信息挖掘题干有界匀强电场区域内说明在空间内有电场,其他地方没有电场恰位于细杆中垂线明确了系统开始运动空间位臵,此时只有球受电场力从静止开始运动系统开始运动时初速度为零问题所用时间可利用牛顿第二定律及运动学公式求解离开电场边界时速度大小分析球在离开前运动情况先加速运动,再减速运动电势能增加量最大值球进入电场后受电场力方向向左,只要球向右运动,电势能就会增加破题形成思路,快速突破小球第次到达电场边界所用时间求解。求球进入电场前加速度。研究对象列动力学方程。求第次到达电场边界所用时间,列运动学方程。两球组成系统小球第次离开电场边界时速度大小求解。研究过程。小球。
5、大解析选。粒子在从点到点过程中虽然是先加速后减速,但不是匀变速,错误由等量同种电荷电场线可知,从点到点电势先升高后降低,错误此过程中,只有电场力做功,故其机械能和电势能之和是不变,错误粒子在从点到点过程中,电场力先做正功再做负功,电势能先减少,后增加,正确。学科素养升华处理电场中能量问题四点注意。应用动能定理解决问题需研究合外力功或总功。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转化。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对应关系。有电场力做功过程机械能不守恒,但机械能与电势能总和可以守恒。分析电场力做功问题四种方法。利用电场线等势面分布特点分析电场力做功情况。应用计算功时,都要带正负号计算。应用动能定理解决问题时要分析合外力做功情况。多过程问题可能要多次用到动能定理。考点公式拓展及应用对公式两点注意只适。
6、刚进入电场速度求解。选择规律方程式。小球第次离开电场速度求解。选择规律动力学方程式运动学方程式。从球进入电场到球第次离开电场运动学方程动力学方程和运动学方程如何求带电系统运动过程中,球电势能增加量最大值提示带电系统速度第次为零时,球克服电场力做功最多,其增加电势能也最大。先求出球出电场后系统加速度和球离开右边界距离,判断,可知此时球没出电场。球电势能增加量最大值表达式为。解题规范步骤,水到渠成带电系统开始运动后,先向右加速运动,当进入电场区时,开始做减速运动。设球进入电场前过程中,系统加速度为,由牛顿第二定律,解得分球刚进入电场时,由分可得分设从静止到刚进入电场速度为,由可得分设球进入电场后,系统加速度为,由牛顿第二定律得得分之后系统做匀减速运动,设小球第次离开电场边界时速度大小为,由可得分当带电系统速度第次为零时,此时球已经到达右。
7、小球加速度恒定不变。第个秒内位移和第二个秒内位移有何关系提示大小相等,方向相反。典题解析选。小球运动过程如图所示，加电场之前与加电场之后，小球位移大小是相等。由运动学公式得。对加电场之后运动过程图中虚线过程应用动能定理得电，对此前自由下落过程由机械能守恒得，以及运动学公式，联立以上各式可解得电场力所做功电即整个过程中小球电势能减少了，故错整个过程中速度增量大小为，故正确从加电场开始到小球运动到最低点时，动能变化了，故错由运动学公式知，以及则从点到最低点小球重力势能变化量为故正确。，，通关马鞍山模拟如图所示,在绝缘斜面上方,存在着匀强电场,电场方向平行于斜面向上,斜面上带电金属块在平行于斜面力作用下沿斜面移动。已知金属块在移动过程中,力做功,金属块克服电场力做功,金属块克服摩擦力做功,重。
8、间电势差,并指出哪点电势高若点与两个点电荷所在位置正好形成个边长为正三角形,则小球运动到点瞬间,轻细线对小球拉力为多大静电力常量为。解析带电小球在形成电场中从点运动到点过程中,重力和电场力做功,但合力做功为零,由动能定理得解得,即两点间电势差大小为,且点电势高于点电势。在点,小球受到重力细线拉力以及和分别对它斥力和四个力作用,如图所示,且沿细线方向合力为零向心力为零。则沿细线方向有又得答案点电势高满分指导之电势能和力学规律综合应用案例剖析分在动摩擦因数足够长粗糙绝缘水平槽中,长为绝缘轻质细杆两端各连接个质量均为带电小球和,如图为俯视图槽两侧光滑。球电荷量为,球电荷量为均可视为质点,也不考虑两者间相互作用库仑力。现让处于如图所示有界匀强电场区域内,已知虚线恰位于细杆中垂线,和距离为,匀强电场电场强度为,方向水平向右。释放带电系统,。
9、选项错误。加固训练多选宜昌模拟在地面上方空间有方向未知匀强电场,带电量为小球以水平初速度由点沿如图所示轨迹运动到点忽略小球所受空气阻力。由此可知小球所受电场力定大于重力小球动能电势能和重力势能之和保持不变小球机械能保持不变小球动能定减小解析选。由小球运动轨迹向上弯曲可知,小球受到电场力和重力合力方向定是向上或斜向上,故电场力定大于重力,选项正确在小球运动过程中只有重力和电场力做功,由能量转化和守恒可知,选项正确选项错误由于合力方向不确定,故选项错误。武汉模拟在光滑绝缘水平面上,有个正方形,顶点处分别固定个正点电荷,电荷量相等,如图所示。若将个带负电粒子置于点,自由释放,粒子将沿着对角线往复运动。粒子从点运动到点过程中先做匀加速运动,后做匀减速运动先从高电势到低电势,后从低电势到高电势电势能与机械能之和先增大,后减小电势能先减小,后增。
10、,故均错。多选长沙模拟如图所示,实线是两个等量点电荷形成电场等势面,虚线是带电粒子仅在电场力作用下运动轨迹,是轨迹上三个点,位于连线中点。则两点电荷电性相反点电场强度大于点电场强度带电粒子在点电势能大于在点电势能带电粒子在点动能小于在点动能解析选。由带电粒子运动轨迹可以看出其靠近两电荷时均受到库仑斥力作用,所以两点电荷电性相同,选项错误由于点等势面比点等势面密,故点电场强度大,选项正确由于两点电荷带等量同种电荷,从图像可以看出点与点电势相等,经判断可知带电粒子在点电势能等于在点电势能,选项错误若带电粒子从点向点运动,电场力做负功,其电势能增加,动能减小,选项正确。学科素养升华比较电势高低三种方法。沿电场线方向,电势越来越低,电场线由电势高等势面指向电势低等势面。判断出正负,再由比较大小。若,则若,则。取无穷远处为零电势点,正电荷周围。
11、解电场中功能关系若只有电场力做功,电势能与动能之和保持不变。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。除重力弹簧弹力之外,其他各力对物体做功等于物体机械能变化。所有外力对物体所做功等于物体动能变化。题组通关方案典题多选质量为带正电小球由空中点无初速自由下落,在秒末加上竖直向上范围足够大匀强电场,再经过秒小球又回到点。不计空气阻力且小球从未落地,则整个过程中小球电势能变化了整个过程中小球速度增量大小为从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能变化了从点到最低点小球重力势能变化了解题探究描述小球运动过程,标出各段过程位移大小和速度大小。提示从点自由下落到达点所用时间为,末速度为加上电场后向下运动速度为零,然后向上加速至点,速度为,这两个过程用总时间为。第二个秒内小球加速度是否变化提示由于重力和向上电场力大小方向均不变,故此过。
12、用于匀强电场。为沿电场强度方向两点之间距离。匀强电场中电场线四个特点电场线为平行等间距直线。在同条直线上每经过相同距离时电势变化相等。沿电场线方向电势降落得最快。在同直线上或相互平行两条直线上距离相等两点间电势差相等。拓展延伸行于所在平面,个电荷量点电荷由移到过程中,电势能增加了,由移到过程中电场力做功,下列说法正确是两点电势差点电势低于点电势负电荷由点移到点过程中,电势能增加该电场场强为解析选。由和为电荷电势能增量得,两点间电势差错由得,故点电势低于点电势,负电荷由点移到点过程中,电场力做正功,负电荷电势能减小,错如图所示,为中点,则电场线垂直于等势面,因此电场线与平行,场强,正确。如图所示,为匀强电场中个边长为正六边形六个顶点,三点电势分别为,正六边形所在平面与电场线平行。下列说法错误是通过和直线应为电场中。
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高考物理一轮复习6.2电场能的性质的描述课件沪科版选修3_1 73页（定稿）