（人教版）2012届高三物理一轮复习讲义：电势差、电势能和等势面(3)

带正电粒子若从N点运动到M点，场强方向与运动方向成锐角，电场力做正功，即电势能减少；若从M点运动到N点，场强方向与运动方向成钝角，电场力做负功，电势能增加．故选项B错．

根据能量守恒定律，电荷的动能和电势能之和不变，故粒子在M点的动能较大，选项C正确．

由于相邻等势面之间电势差相等，因N点等势面较密，则EN＞EM，即qEN＞qEM．由牛顿第二定律知，带电粒子从M点运动到N点时，加速度增大，选项D正确．所以正确答案为C、D项． 答案：C、D

例5、解析：板间场强方向水平向左，可见Q板是电势最高处．Q板接地，则电势φQ=0，

板间各点电势均为负值．利用公式可求出板间匀强电场的场强，再由U=Ed可求出各

点与Q板间的电势差，即各点的电势值．

(1)场强

－2

． QA间电势差UQA=Ed′=5×102×(104)×10

－

V=30V．

∴A点电势φA=－30V，P点电势φP=UPQ=－50V． (2)当Q板向左平移5cm时，两板间距离d1=10cm－5cm=5cm．

Q板与A点间距离变为d″=(10－4)cm－5cm=lcm． 电场强度

．

Q、A间电势差UQA=Ed″=1.0×103×1.0×102V=10V． 所以A点电势φA=－10V．

－

－

高考真题

例1、解析：设重新平衡时细线OA、AB与竖直方向间的夹角为α、β，在下图甲中，虚线表示A、B球原来的平衡位置，实线表示烧断O、B线后A、B球的平衡位置.线烧断后A球的受力如图乙所示.

由平衡条件，得

T1sinα＋T2sinβ=Eq ① T1cosα=mg＋T2cosβ ②

B球受力如下图甲所示.由平衡条件有

T2sinβ=qE ③ T2cosβ=mg ④ 上述四式联立并代入题中数据，可解出α=0，β=45°. 所以新的平衡位置如下图乙所示.

由A、B球的新的平衡位置可知，和原来的平衡位置相比，有

A球的重力势能减小了，减小量为EA=mgl(1－sin60°). B球的重力势能减小了，减小量为EB=mgl(1－sin60°＋cos45°). A球的电势能增加了，增加量为WA=qElcos60°. B球的电势能减少了，减小量为WB=qEl(sin45°－sin30°).

两种势能总和减少了，减少量为W= WB－WA+EA＋EB=6.8×10－2J.

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