1、用心 爱心 专心 - 1 -课题：6.4 电场强度与电势的关系知识点一、电势差与电场强度的关系1、匀强电场中电势差 U和电场强度 E的关系式为 U= 2、说明（1）U=Ed 只适用匀强电场的计算，对非匀强场可以用来定性分析，如非匀强电场中各相邻的等势面的电势差一定时，E 越大处，d ，即等势面越 （2）式中 d的含义是某两点 距离或两点所在等势面间的距离。由此可知电场强度的方向是电势降落最 的方向。（3）匀强电场中相互平行的方向上相等的距离上电势降落 知识点二、电场中的功能关系1、电场力的功与电势能变化的关系： ，电场力做正功，电势能 ；电场力做负功，电势能 .2、当只有电场力做功时，电荷的
2、和 守恒，当只有电场力和重力做功时， 和 守恒.3、电场力做功的计算方法（1）由公式 W=qEs（s 为电荷初末位置在电场方向上的位移）（2）由公式 ABWqU（ AB为电荷初末位置间电势差的大小）（3）由电场力做功和电势能的变化的关系： (.ABPBPAWE分别是电荷电场中A、B 两点的电势能）（4）由动能定理 K其 他 力电 场 力针对训练1.如图所示,ABCD 是匀强电场中一正方形的四个顶点,已知 A、B、C 三点的电势分别为 A=15 V, B=3 V,C=-3 V,由此可得 D点电势 D= .2.如图所示,AB、CD 为一圆的两条直径,且互相垂直,O 点为圆心.空间存在一未知静电场,
3、场强方向与圆周所在平面平行.现有一电子,在电场力作用下（重力不计）,先从 A点运动至 C点,动能减少了 W;又从 C点运动至B点,动能增加了 W,那么关于此空间存在的静电场可能是 （ ）A.方向垂直于 AB并由 O指向 C的匀强电场 B.方向垂直于 AB并由 C指向 O的匀强电场C.位于 O点的正点电荷形成的电场 D.位于 D点的正点电荷形成的电场【典型例题】题型 1 电场中的功能关系【例 1】如图所示，固定在 Q点的正点电荷的电场中有 M、 N两 点，已知 NM，下列叙述正确的是（ ）.若把一正的点电荷从 点沿直线移到 点，则电场力对该电荷做正功，电势能减少用心 爱心 专心 - 2 -.若把
4、一正的点电荷从 M点沿直线移到 N点，则该电荷克服电场力做功，电势能增加.若把一负的点电荷从 点沿直线移到 点，则电场力对该电荷做正功，电势能减少.若把一负的点电荷从 点沿直线移到 点，再从 点沿不同路径移回到 M点；则该电荷克服电场力做的功等于电场力对该电荷所做的功，电势能不变【变式训练 1】如图为一匀强电场，某带电粒子从 A点运动到 B点在这一运动过程中克服重力做的功为 2.0J，电场力做的功为 1.5J则下列说法正确的是 （ ）A粒子带负电B粒子在 A点的电势能比在 B点少 1.5JC粒子在 A点的动能比在 B点多 0.5JD粒子在 A点的机械能比在 B点少 1.5J题型 2 圆周运动、
5、动能定理相关知识与电场相结合问题【例 2】如图所示,在方向竖直向下的匀强电场中,一绝缘轻细线一端固定于 O点,另一端系一带正电的小球在竖直平面内做圆周运动.小球的电荷量为 q,质量为 m,绝缘细线长为 L,电场的场强为 E.若带电小球恰好能通过最高点 A,则在 A点时小球的速度 v1为多大?小球运动到最低点 B时的速度 v2为多大?运动到 B点时细线对小球的拉力为多大?【变式训练 2】在一个水平面上建立 x轴,过原点 O垂直于 x轴平面的右侧空间有一匀强电场,场强大小 E=6105 N/C,方向与 x轴正方向相同.在 O处放一个电荷量 q=-510-6C,质量 m=1kg的绝缘物块,物块与水平
6、面间的动摩擦因数 =0.2,沿 x轴正方向给物块一个初速度 v0=2 m/s,如图所示.求物块最终停止时的位置及整个过程运动的路程.（g 取 10 m/s2）vAB E用心 爱心 专心 - 3 -张甸中学高三物理一轮复习作业 2011.11.11课题：6.4 电场强度与电势的关系 编制：王昭民 审核：于正华 班级 姓名 1.如图所示,一绝缘细杆的两端各固定着一个小球,两小球带有等量异号的电荷,处于匀强电场中,电场方向如图中箭头所示.开始时,细杆与电场方向垂直,即在图中所示的位置;接着使细杆绕其中心转过 90,到达图中所示的位置;最后,使细杆移到图中所示的位置.以 W1表示细杆由位置到位置过程中
7、电场力对两小球所做的功,W 2表示细杆由位置到位置过程中电场力对两小球所做的功,则有 （ ）A.W1=0,W20 B.W1=0,W2=0C.W10,W 2=0 D.W10,W 202.如图所示,O 是一固定的点电荷,另一点电荷 P从很远处以初速度v0射入点电荷 O的电场,在电场力作用下的运动轨迹是曲线MN.a、b、c 是以 O为中心,R a、R b、R c为半径画出的三个圆,R c-Rb=Rb-Ra.1、2、3、4 为轨迹 MN与三个圆的一些交点.以|W 12|表示点电荷 P由 1到 2的过程中电场力做的功的大小,|W 34|表示由3到 4的过程中电场力做的功的大小,则 （ ） A.|W12|
8、=2|W34| B.|W12|2|W 34|C.P、O 两电荷可能同号,也可能异号 D.P 的初速度方向的延长线可能经过 O3.如图所示,在粗糙水平面上固定一点电荷 Q,在 M点无初速度释放一带有恒定电荷量的小物块,小物块在 Q的电场中运动到 N点静止,则从 M点运动到 N点的过程中 （ ）A.小物块所受电场力逐渐变大B.小物块具有的电势能逐渐减小C.M点的电势一定高于 N点的电势D.小物块电势能变化量的大小一定大于克服摩擦力做的功4.如图所示,充电后的平行板电容器竖直放置,板间一带正电的绝缘球用绝缘细线悬挂于 A板上端,若将小球和细线拉至水平位置,由静止释放后小球将向下摆动直至与 A板发生碰撞,此过程细线始终处于伸直状态,则此过程中（ ）A.小球的电势能一直增加 B.小球的动能一直增大C.小球受细线的拉力一直在增大 D.小球运动的向心加速度先增大后减小5.一匀强电场,场强方向是水平的（如图所示）,一个质量为 m的带正电的小球,从 O点出发,初速度的大小为 v0,在电场力与重力的作用下,恰能沿与场强的反方向成 角的直线运动.求小球运动到最高点时其电势能与在 O点的电势能之差.
