2.1静电力做功与电势能 学案（word版含答案）

2.1静电力做功与电势能 【学习目标】 1.知道静电力做功与路径无关。 2.理解电势能的概念，认识电势能的相对性。 3.理解静电力做功与电势能变化的关系。 【知识梳理】 一、静电力做功特点： 1、1．特点：静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置 ，与电荷经过的路径 。 二、电势能 1．概念：电荷在 中具有的势能。用Ep表示。 3．电势能的大小：电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移到 时所做的功。 3．零势能点：电场中规定的电势能 的位置，通常把离场源电荷 或 的电势能规定为零。 4. 电势能的性质： 系统性：电势能是由电场和电荷共同决定的，是属于电荷和电场所共有的，我们习惯上说成电荷的电势能 相对性：电势能是相对的，其大小与选定的电势能为零的参考点有关。确定电荷的电势能，首先应确定参考点 标矢性：标量，但是有正负，表示大小 三、静电力做功与电势能变化的关系 1.静电力做的功等于电势能的 ，WAB＝ 。 【经典例题】 例1．将带电荷量为6×10－6 C的负电荷从电场中的A点移到B点，克服静电力做了3×10－5 J的功，再从B移到C，静电力做了1.2×10－5 J的功，则： (1)该电荷从A移到B，再从B移到C的过程中，电势能共改变了多少？ (2)如果规定A点的电势能为零，则该电荷在B点和C点的电势能分别为多少？ 例2.一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下。若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，下列说法正确的是 (　　) A．油滴带正电 B．电势能增加 C．动能增加 D．重力势能和电势能之和增加 【巩固训练】 1．在电场中，把电荷量为4×10－9 C的正点电荷从A点移到B点，克服静电力做功6×10－8 J，以下说法正确的是(　　) A．电荷在B点具有的电势能是6×10－8 J B．电荷在B点的电势能是―6×10－8 J C．电荷的电势能增加了6×10－8 J D．电荷的电势能减少了6×10－8 J 2.如图所示，Q1和Q2是两个固定的负点电荷，在它们的连线上有a、b、c三点，其中b点的合场强为零，现将另一负点电荷q由a点沿连线移动到c点，在移动的过程中，点电荷q的电势能变化是（ ） A、不断减少 B、不断增加C、先增加后减少 D、先减少后增加 3.如图所示，A、B为某电场线上的两点，那么以下结论正确的是(　　) A．把正电荷从A移到B，静电力做正功，电荷的电势能增加 B．把负电荷从A移到B，静电力做负功，电荷的电势能增加 C．把负电荷从A移到B，静电力做正功，电荷的电势能增加 D．不论正电荷还是负电荷，从A到B电势能逐渐降低 4．如图所示，空间有一水平匀强电场，在竖直平面内有初速度为v0的带电微粒，在电场力和重力作用下沿图中虚线由A运动至B，其能量变化情况是(　　) A．动能减少，重力势能增加，电势能减少 B．动能减少，重力势能增加，电势能增加 C．动能不变，重力势能增加，电势能减少 D．动能增加，重力势能增加，电势能减少 5.如图所示，有一带电的微粒，在电场力的作用下沿曲线从M点运动到N点，则微粒(　　) A．带负电，电势能增加 B．带负电，电势能减少 C．带正电，电势能增加 D．带正电，电势能减少 6（多选）.如图所示，在真空中有两个带相等电荷量的负电荷q1和q2，它们分别固定在A、B两点，CD为A、B连线的中垂线。现将正电荷q3由C沿CD移至无限远处，在此过程中(　　) A．q3的电势能逐渐增加 B．q3的电势能先逐渐增加，后逐渐减少 C．q3受到的静电力逐渐减小 D．q3受到的静电力先逐渐增大，后逐渐减小 7．将带电荷量q1＝＋1.0×10－8 C的点电荷，从无限远处移到匀强电场中的P点，需克服电场力做功2.0×10－6 J，q1在P点受到的电场力是2.0×10－5 N，方向向右。试求： (1)P点场强的大小和方向； (2)电荷的电势能在移动过程中如何变化？电荷在P点的电势能是多少？ 8．(13分)如图所示，在 ... ...