第2节 电势与等势面 [教材链接] 1.电势能 电荷量 2. 3.J/C 4.标 5.电势为零 零电势点 地球 [科学探究] (1)qElcos θ 2qElcos θ (2)Elcos θ (3)无 例1 A [解析] 由于是负点电荷形成的电场,所以负点电荷离c点最近,有Eaφb>φc,故B、C、D错误,A正确. 例2 (1)1.2×10-4 J 1.2×104 V (2)1.2×104 V [解析] (1)静电力做负功,电势能增加,以无限远处的电势为零,则电荷在无限远处的电势能也为零,电势能的变化量等于克服静电力做的功,W=EpA-Ep∞ 则EpA=W=1.2×10-4 J φA== V=1.2×104 V. (2)A点的电势是由电场本身决定的,跟A点是否有电荷无关,所以该正电荷移入电场前,A点的电势仍为1.2×104 V. [教材链接] 1.电势相等 2.(1)不做功 (2)垂直 (3)较大 较小 [模型建构] 等 密集 低 0 低 高 相等 例3 C [解析] 电荷在等势面上移动时,电场力和速度方向垂直,所以不做功,故A错误;等势面上的电势相等,但是电场强度不一定相等,故B错误;等差等势面越密的地方,场强越大,故C正确;电场线都是由高电势等势面指向低势等势面,故D错误. 例4 AD [解析] 由于电场线与等势面垂直,故B点处的电场线比A点处的密,B点的电场强度大于A点的电场强度,故A正确,C错误;电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面,所以A点的电场强度方向指向x轴正方向,故B错误;由沿电场线方向电势降低可知,A点的电势高于B点的电势,故D正确. 随堂巩固 1.D [解析] 由电场线的疏密程度可知,M点的电场强度小于N点的电场强度,故A、B错误;N所在等势面顺着电场线到M所在等势面,可知N电势高,故D正确,C错误. 2.小于 等于 [解析] 根据等势面的疏密程度可知,A点电场强度小于B点电场强度;由于A、B是同一等势面上的两点,则A点电势等于B点电势. 3.D [解析] 电场线的疏密程度表示场强的大小,因此FaEpa,故D正确. 4.C [解析] 由b点所处位置等差等势面比a点所处位置等差等势面密集,可知a点的电场强度小于b点的电场强度,A错误;根据电场方向与等势面垂直,电子所受电场力的方向指向运动轨迹的凹侧,电子在电场中的受力和电场方向如图所示,根据沿电场方向电势降低,可知a点的电势低于b 点的电势,由于电子带负电,电子在a点的电势能大于在b点的电势能,由于只有电场力做功,电势能和动能之和保持不变,故电子在a点的动能小于在b点的动能,故C正确,B、D错误.第2节 电势与等势面 1.AD [解析] 沿着电场线的方向电势逐渐降低,故A正确;电势降低的方向不一定是电场线的方向,故B错误;若正电荷具有初速度,即使只受静电力作用,也可由低电势点向高电势点移动,故C错误;负电荷只在静电力的作用下由静止释放,一定向电势高的地方移动,故D正确. 2.B [解析] 静电力做负功,电势能一定增加,A错误;由φ=知,正电荷在电势越高处电势能越大,B正确;b点电势高于a点电势,但电场线方向不一定从b指向a,C错误;电场强度大小与电势高低无关,D错误. 3.D [解析] 电场强度为零的地方电势不一定为零,例如等量正点电荷连线的中点处的电场强度为零但是电势大于零(取无穷远处电势为零),选项B错误;电场强度大小与电场线的疏密程度有关,而沿着电场线的方向电势逐渐降低,故随着电场强度逐渐减小,电势不一定降低,选项A、C错误;任一点的电场强度方向总是和电场线方向一致,而电场线的方向是电势降落最快的方向,选项D正确. 4.D [解析] 由图可知,P点处电场线更密,电场强度更大,所以EP>EQ,A错误;P、Q与q1的距离相等,但P与q2的距离比Q更近,所以φQ<φP,B错误;根据运动轨迹判定粒子受到斥力作用,q1为负电荷,所以此带电粒子也 ... ...
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