2018-2019学年物理同步人教版选修3-1学案：第一章 第4节 电势能和电势 Word版含解析.pdf

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1、第第 4 节节电势能和电势电势能和电势 1.静电力做功与路径无关，只与电荷的初、末位置有关 ； 静电力做 的功等于电势能的减少量。 静电力做功与路径无关，只与电荷的初、末位置有关 ； 静电力做 的功等于电势能的减少量。 2电荷在某点的电势能，等于把它从该点移到零势能位置时静电 力所做的功。 电荷在某点的电势能，等于把它从该点移到零势能位置时静电 力所做的功。 3沿电场线方向，电势逐渐降低。沿电场线方向，电势逐渐降低。 4电场线跟等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等 势面。 电场线跟等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等 势面。 5无论粒子电性如何，当粒子垂直进入匀强电场后，电

2、场力一定 做正功。 无论粒子电性如何，当粒子垂直进入匀强电场后，电场力一定 做正功。 一、静电力做功的特点一、静电力做功的特点 在静电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，与电荷经在静电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，与电荷经 过的路径无关。过的路径无关。 二、电势能二、电势能 1概念概念 电荷在静电场中具有的势能。用电荷在静电场中具有的势能。用 Ep表示。表示。 2静电力做功与电势能变化的关系静电力做功与电势能变化的关系 静电力做的功等于电势能的减少量，静电力做的功等于电势能的减少量，WABEpAEpB。 Error!Error! 3电势能的

3、大小电势能的大小 电荷在某点的电势能，等于把它从这点移动到零势能位置时静电力做的功。电荷在某点的电势能，等于把它从这点移动到零势能位置时静电力做的功。 4零势能位置零势能位置 电场中规定的电势能为零的位置，通常把离场源电荷无穷远处或大地处的电势能规定电场中规定的电势能为零的位置，通常把离场源电荷无穷远处或大地处的电势能规定 为零。为零。 三、电势三、电势 1定义：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值。定义：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值。 2公式：公式：。 Ep q 3单位：国际单位制中，电势的单位是伏特，符号是单位：国际单位制中，电势的单位是伏特，符号是 V,1 V1

4、J/C。 。 4特点特点 (1)相对性：电场中各点电势的高低，与所选取的零电势的位置有关，一般情况下取无相对性：电场中各点电势的高低，与所选取的零电势的位置有关，一般情况下取无 穷远或地球为零电势位置。穷远或地球为零电势位置。 (2)标矢性：电势是标量，只有大小，没有方向，但有正负。标矢性：电势是标量，只有大小，没有方向，但有正负。 5与电场线关系：沿电场线方向电势逐渐降低。与电场线关系：沿电场线方向电势逐渐降低。 四、等势面四、等势面 1定义定义 电场中电势大小相同的各点构成的面叫做等势面。电场中电势大小相同的各点构成的面叫做等势面。 2等势面与电场线的关系等势面与电场线的关系 (1)电场线

5、跟等势面垂直。电场线跟等势面垂直。 (2)电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面。电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面。 1自主思考自主思考判一判判一判 (1)只要电荷在电场中移动，电场力一定做功。只要电荷在电场中移动，电场力一定做功。() (2)电场力做功与重力做功类似，与初末位置有关，与路径无关。电场力做功与重力做功类似，与初末位置有关，与路径无关。() (3)电势有正、负，是矢量。电势有正、负，是矢量。() (4)在匀强电场中沿电场线方向，电势降低最快。在匀强电场中沿电场线方向，电势降低最快。() (5)等势面上，不仅各点电势相同，电场强度也一定相同。等势面上，不仅各点电势相同，电

6、场强度也一定相同。() (6)电势能是相对的，规定不同的零势能点，电荷在电场中某点的电势能不同。电势能是相对的，规定不同的零势能点，电荷在电场中某点的电势能不同。() 2合作探究合作探究议一议议一议 (1)一电荷在某电场中运动了一周又回到出发点，电场力对该电荷做功吗？一电荷在某电场中运动了一周又回到出发点，电场力对该电荷做功吗？ 提示：不做功。由功的定义式可知，电荷运动一周位移为提示：不做功。由功的定义式可知，电荷运动一周位移为 0，故电场力一定不做功。，故电场力一定不做功。 (2)电势能与重力势能类似，也有正负，其正负有何意义？电势能与重力势能类似，也有正负，其正负有何意义？ 提示：电势能为

7、正值时，表明电荷在该处电势能大于零；当电势能为负值时，表明电 荷在该处电势能比零小。 提示：电势能为正值时，表明电荷在该处电势能大于零；当电势能为负值时，表明电 荷在该处电势能比零小。 (3)为何说当电荷沿等势面移动时，电场力不做功？为何说当电荷沿等势面移动时，电场力不做功？ 提示：由于电场线与等势面垂直，即电荷所受的电场力与等势面垂直，即当电荷沿等 势 面 移 动 时 ， 电 场 力 方 向 始 终 与 速 度 方 向 垂 直 ， 电 场 力 不 做 功 。 提示：由于电场线与等势面垂直，即电荷所受的电场力与等势面垂直，即当电荷沿等 势 面 移 动 时 ， 电 场 力 方 向 始 终 与 速

8、 度 方 向 垂 直 ， 电 场 力 不 做 功 。 对电场力做功的理解对电场力做功的理解 1匀强电场中电场力做功的计算匀强电场中电场力做功的计算 WqELcos ，其中，其中 为电场力与位移间夹角。为电场力与位移间夹角。 2电场力做功的正负判断电场力做功的正负判断 (1)根据电场力和位移方向的夹角判断：夹角为锐角，电场力做正功；夹角为钝角，电 场力做负功；电场力和位移方向垂直时不做功。此法常用于匀强电场中恒定电场力做功情 况的判断。 根据电场力和位移方向的夹角判断：夹角为锐角，电场力做正功；夹角为钝角，电 场力做负功；电场力和位移方向垂直时不做功。此法常用于匀强电场中恒定电场力做功情 况的判

9、断。 (2)根据电场力和瞬时速度方向的夹角判断：夹角为锐角时，电场力做正功；夹角为钝 角时，电场力做负功；电场力和瞬时速度方向垂直时不做功。此法常用于判断曲线运动中 变化电场力的做功情况。 根据电场力和瞬时速度方向的夹角判断：夹角为锐角时，电场力做正功；夹角为钝 角时，电场力做负功；电场力和瞬时速度方向垂直时不做功。此法常用于判断曲线运动中 变化电场力的做功情况。 (3)根据电势能的变化情况判断：若电势能增加，则电场力做负功；若电势能减小，则 电场力做正功。 根据电势能的变化情况判断：若电势能增加，则电场力做负功；若电势能减小，则 电场力做正功。 (4)若物体只受电场力作用，可根据动能的变化情

10、况判断：若物体的动能增加，则电场 力做正功；若物体的动能减少，则电场力做负功。 若物体只受电场力作用，可根据动能的变化情况判断：若物体的动能增加，则电场 力做正功；若物体的动能减少，则电场力做负功。 1如图所示，在匀强电场中有如图所示，在匀强电场中有 A、B 两点，将一电荷量为两点，将一电荷量为 q 的正电荷从的正电荷从 A 点移到点移到 B 点，点， 第一次沿直线第一次沿直线 AB 移动该电荷，电场力做功为移动该电荷，电场力做功为 W1； 第二次沿路径； 第二次沿路径 ACB 移动该电荷，电 场力做功为 移动该电荷，电 场力做功为 W2；第三次沿曲线；第三次沿曲线 AB 移动该电荷，电场力做

11、功为移动该电荷，电场力做功为 W3，则，则( ) AW1W2 BW3W2 CW1W3DW1W3 解析：选解析：选 C 电场力做功只与开始和结束位置有关，与路径无关。因此选项 电场力做功只与开始和结束位置有关，与路径无关。因此选项 C 正确。正确。 2两带电小球，电荷量分别为两带电小球，电荷量分别为q 和和q，固定在一长度为，固定在一长度为 l 的 绝缘细杆的两端， 置于电场强度为 的 绝缘细杆的两端， 置于电场强度为 E 的匀强电场中，杆与场强方向平 行，其位置如图所示。若此杆绕过 的匀强电场中，杆与场强方向平 行，其位置如图所示。若此杆绕过 O 点垂直于杆的轴线转过点垂直于杆的轴线转过 18

12、0，则 在此转动过程中电场 力做的功为 ，则 在此转动过程中电场 力做的功为( ) A0BqEl C2qElDqEl 解析：选解析：选 C 电场力对两小球均做正功，大小与路径无关，对每个小球做的功为 电场力对两小球均做正功，大小与路径无关，对每个小球做的功为 qEl， 共为 ， 共为 2qEl，故，故 C 正确。正确。 3如图，光滑绝缘水平面上相距如图，光滑绝缘水平面上相距 3L 的的 A、B 两点分别固定正点电荷两点分别固定正点电荷 Q1与与 Q2，与，与 B 点 相距 点 相距 L 的的 C 点为连线上电势最低处。若可视为质点的滑块在点为连线上电势最低处。若可视为质点的滑块在 BC 中点中

13、点 D 处，以初速度处，以初速度 v0水 平向右运动，且始终在 水 平向右运动，且始终在 A、B 之间运动。已知滑块的质量为之间运动。已知滑块的质量为 m、带电量为、带电量为q，则，则( ) A滑块从滑块从 D 向向 B 的运动过程中，电场力先做正功后做负功的运动过程中，电场力先做正功后做负功 B滑块沿滑块沿 BA 方向运动过程中，电势能先增加后减小方向运动过程中，电势能先增加后减小 CA、B 之间，场强为零的地方应该有两处之间，场强为零的地方应该有两处 D两点电荷的电量之比为两点电荷的电量之比为 Q1Q241 解析：选解析：选 D 沿电场强度的方向电势降低， 沿电场强度的方向电势降低，C 点

14、电势最低，则点电势最低，则 C 点电场强度为零，由点电场强度为零，由 k k得得 Q1Q241，D 正确；滑块从正确；滑块从 D 向向 B 的运动过程中，电场力一直做负功，的运动过程中，电场力一直做负功， Q1 ( (2L) )2 Q2 L2 从从 B 向向 A 的运动过程，则先做正功后做负功，电势能先减小后增加，的运动过程，则先做正功后做负功，电势能先减小后增加，A、B 之间场强为零 的地方只有 之间场强为零 的地方只有 C 点一处，选项点一处，选项 A、B、C 错误。错误。 3如图所示的匀强电场中，有如图所示的匀强电场中，有 a、b、c 三点，三点，ab5 cm，bc12 cm，其中，其中

15、 ab 沿电场 方向， 沿电场 方向，bc 和电场方向成和电场方向成 60角，一个电荷量为角，一个电荷量为 q410 8 C 的正电荷 从 的正电荷 从 a 移到移到 b 时电场力做的功为时电场力做的功为 W11.210 7 J，求： ，求： (1)匀强电场的电场强度匀强电场的电场强度 E 的大小；的大小； (2)电荷从电荷从 b 移到移到 c，电场力做的功，电场力做的功 W2。 解析：解析：(1)从从 a 到到 b 正电荷受到的电场力正电荷受到的电场力 F1qE 电场力做的功电场力做的功 W1F1dabqEdab 所以所以 E V/m60 V/m。 W1 qdab 1.2 10 7 4 10

16、 8 5 10 2 (2)把电荷从把电荷从 b 移到移到 c，电场力做的功，电场力做的功 W2qEdbccos 60410 8 601210 2 0.5 J1.4410 7 J。 。 答案：答案：(1)60 V/m (2)1.4410 7 J 对电势能的理解对电势能的理解 1电势能的特性电势能的特性 系统性系统性 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 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 相对性相对性 电势能是相对的，其大小与选定的参考点有关。确定电荷的电势能，首先应确定 参考点，也就是零势能点

17、的位置 电势能是相对的，其大小与选定的参考点有关。确定电荷的电势能，首先应确定 参考点，也就是零势能点的位置 标量性标量性 电势能是标量，有正负但没有方向。电势能为正值表示电势能大于参考点的电势 能，电势能为负值表示电势能小于参考点的电势能 电势能是标量，有正负但没有方向。电势能为正值表示电势能大于参考点的电势 能，电势能为负值表示电势能小于参考点的电势能 2电势能增减的判断方法电势能增减的判断方法 做功做功 判断法判断法 无论正、负电荷，只要电场力做正功，电荷的电势能一定减小；反之， 做负功则增大 无论正、负电荷，只要电场力做正功，电荷的电势能一定减小；反之， 做负功则增大 电场线电场线 判

18、断法判断法 正电荷顺着电场线的方向移动时，电势能逐渐减小；逆着电场线的方向 移动时，电势能逐渐增大。负电荷的情况正好相反 正电荷顺着电场线的方向移动时，电势能逐渐减小；逆着电场线的方向 移动时，电势能逐渐增大。负电荷的情况正好相反 电势电势 判断法判断法 由公式由公式 Epq 知，正电荷在电势高的地方电势能大，负电荷在电势高 的地方电势能小 知，正电荷在电势高的地方电势能大，负电荷在电势高 的地方电势能小 典例典例 将带电量为 将带电量为610 6 C的负电荷从电场中的 的负电荷从电场中的A点移到点移到B点， 克服电场力做了点， 克服电场力做了3 10 5 J 的功，再从 的功，再从 B 点移

19、到点移到 C 点，电场力做了点，电场力做了 1.210 5 J 的功，则 的功，则 (1)电荷从电荷从 A 点移到点移到 B 点，再从点，再从 B 点移到点移到 C 点的过程中电势能共改变了多少？点的过程中电势能共改变了多少？ (2)如果规定如果规定 A 点的电势能为零，则该电荷在点的电势能为零，则该电荷在 B 点和点和 C 点的电势能分别为多少？点的电势能分别为多少？ 思路点拨思路点拨 (1)电势能的改变量对应电场力做功。电势能的改变量对应电场力做功。 (2)电荷在某点具有的电势能与零电势能的选取有关，同时注意电势能的正负。电荷在某点具有的电势能与零电势能的选取有关，同时注意电势能的正负。

20、解析解析 (1)由题意可知，由题意可知，WAB310 5 J WBC1.210 5 J 所以电荷从所以电荷从 A 点到点到 C 点的全过程中电场力做功点的全过程中电场力做功 WACWABWBC1.810 5 J 故此过程电荷的电势能增加了故此过程电荷的电势能增加了 1.810 5 J。 。 (2)由由 WABEpAEpB可得：可得：EpB310 5 J 由由 WACEpAEpC可得：可得：EpC1.810 5 J。 。 答案答案 (1)增加了增加了 1.810 5 J (2)310 5 J 1.810 5 J 电场力做功与电势能的联系电场力做功与电势能的联系 (1)电势能的高低与零电势能点的选

21、取有关，电势能的变化与零电势能点的选取无关。电势能的高低与零电势能点的选取有关，电势能的变化与零电势能点的选取无关。 (2)电势能与静电力做功的关系是求电势能变化或静电力做功的重要理论依据。 电势能与静电力做功的关系是求电势能变化或静电力做功的重要理论依据。 1如图所示，有一带电的微粒，在电场力的作用下沿曲线从如图所示，有一带电的微粒，在电场力的作用下沿曲线从 M 点运动到点运动到 N 点，则微 粒 点，则微 粒( ) A带负电，电势能增加带负电，电势能增加 B带负电，电势能减少带负电，电势能减少 C带正电，电势能增加带正电，电势能增加 D带正电，电势能减少带正电，电势能减少 解析：选解析：选

22、 D 由带电微粒运动的径迹可以看出带电微粒受到的电场力指向径迹凹侧， 即与电场方向相同，故带电微粒带正电，选项 由带电微粒运动的径迹可以看出带电微粒受到的电场力指向径迹凹侧， 即与电场方向相同，故带电微粒带正电，选项 A、B 错误 ； 电场力对带电微粒做正功，微粒 电势能减少，选项 错误 ； 电场力对带电微粒做正功，微粒 电势能减少，选项 C 错误，错误，D 正确。正确。 2下列说法正确的是下列说法正确的是( ) A电荷放在电势高的地方，电势能就大电荷放在电势高的地方，电势能就大 B正电荷在电场中某点的电势能一定大于负电荷在该点具有的电势能正电荷在电场中某点的电势能一定大于负电荷在该点具有的电

23、势能 C电场强度为零的点，电势一定为零电场强度为零的点，电势一定为零 D无论移动正电荷还是负电荷，若克服电场力做功它的电势能都增大无论移动正电荷还是负电荷，若克服电场力做功它的电势能都增大 解析：选解析：选 D 正电荷放在电势高的地方，电势能就大，而负电荷放在电势高的地方， 电势能就小，故 正电荷放在电势高的地方，电势能就大，而负电荷放在电势高的地方， 电势能就小，故 A 错误。电荷的电势能与电荷的电性和电势的正负有关，正电荷在电场中 电势为负值的某点的电势能，小于负电荷在该点具有的电势能，故 错误。电荷的电势能与电荷的电性和电势的正负有关，正电荷在电场中 电势为负值的某点的电势能，小于负电荷

24、在该点具有的电势能，故 B 错误。电场强度与电 势无关，电场强度为零的点，电势不一定为零，故 错误。电场强度与电 势无关，电场强度为零的点，电势不一定为零，故 C 错误。只要电荷克服电场力做功，根 据功能关系可知，它的电势能都增大，故 错误。只要电荷克服电场力做功，根 据功能关系可知，它的电势能都增大，故 D 正确。正确。 3在如图所示的匀强电场中，有在如图所示的匀强电场中，有 A、B 两点，且两点，且 A、B 两点间的距离为两点间的距离为 x0.20 m，已 知 ，已 知 AB 连线与电场线夹角为连线与电场线夹角为 60， 今把一电荷量， 今把一电荷量 q210 8 C 的检 验电荷放入该匀

25、强电场中，其受到的电场力的大小为 的检 验电荷放入该匀强电场中，其受到的电场力的大小为 F4.010 4 N， 方向水平向左。求： ， 方向水平向左。求： (1)电场强度电场强度 E 的大小和方向；的大小和方向； (2)若把该检验电荷从若把该检验电荷从 A 点移到点移到 B 点，电势能变化了多少；点，电势能变化了多少； (3)若若 A 点为零电势点，检验电荷在点为零电势点，检验电荷在 B 点电势能为多少。点电势能为多少。 解析：解析：(1)电场强度电场强度 E 的大小为的大小为 E 2104 N/C，方向水平向右。，方向水平向右。 F q (2)检验电荷从检验电荷从 A 点移到点移到 B 点电

26、场力做负功点电场力做负功 WABFxcos 4.010 4 0.2cos 60 J4.010 5 J 由电场力做功与电势能变化关系得，电势能增加了由电场力做功与电势能变化关系得，电势能增加了 410 5 J。 。 (3)检验电荷在检验电荷在 A 点的电势能为点的电势能为 0， 检验电荷从， 检验电荷从 A 点到点到 B 点电势能增加了点电势能增加了 410 5 J， 故 检验电荷在 ， 故 检验电荷在 B 点的电势能为点的电势能为 410 5 J。 。 答案：答案：(1)2104 N/C 方向水平向右 方向水平向右 (2)电势能增加了电势能增加了 410 5 J (3)410 5 J 对电势和

27、等势面的理解对电势和等势面的理解 1电势的特点电势的特点 (1)电势具有相对性：电势是相对的，电场中某点的电势值与零电势点的选取有关。通 常将离场源电荷无穷远处，或是地球表面选为零电势点。 电势具有相对性：电势是相对的，电场中某点的电势值与零电势点的选取有关。通 常将离场源电荷无穷远处，或是地球表面选为零电势点。 (2)电势是标量：电势是只有大小、没有方向的物理量，在规定了电势零点后，电场中 各点的电势可能是正值，也可能是负值。正值表示该点的电势高于零电势；负值表示该点 的电势低于零电势。显然，电势的正负只表示大小，不表示方向。 电势是标量：电势是只有大小、没有方向的物理量，在规定了电势零点后

28、，电场中 各点的电势可能是正值，也可能是负值。正值表示该点的电势高于零电势；负值表示该点 的电势低于零电势。显然，电势的正负只表示大小，不表示方向。 2电势高低的判断方法电势高低的判断方法 电场线法电场线法沿电场线方向，电势越来越低沿电场线方向，电势越来越低 场源电荷场源电荷 判断法 判断法 离场源正电荷越近的点，电势越高；离场源负电荷越近的点，电势 越低 离场源正电荷越近的点，电势越高；离场源负电荷越近的点，电势 越低 电势能电势能 判断法判断法 对于正电荷，电势能越大，所在位置的电势越高；对于负电荷，电 势能越小，所在位置的电势越高 对于正电荷，电势能越大，所在位置的电势越高；对于负电荷，

29、电 势能越小，所在位置的电势越高 3等势面的特点等势面的特点 (1)等势面是为描述电场而假想的面。等势面是为描述电场而假想的面。 (2)在电场线密集的地方，等差等势面密集；在电场线稀疏的地方，等差等势面稀疏。在电场线密集的地方，等差等势面密集；在电场线稀疏的地方，等差等势面稀疏。 (3)电场线总是和等势面垂直，且从电势较高的等势面指向电势较低的等势面。电场线总是和等势面垂直，且从电势较高的等势面指向电势较低的等势面。 (4)等势面的分布与零电势点的选取无关。等势面的分布与零电势点的选取无关。 (5)在空间中两等势面不相交。在空间中两等势面不相交。 (6)在等势面内移动电荷，电场力不做功。在等势

30、面内移动电荷，电场力不做功。 1一带电粒子沿着图中曲线一带电粒子沿着图中曲线 JK 穿过一匀强电场，穿过一匀强电场，a、b、c、d 为该 电场的等势面，其中 为该 电场的等势面，其中 aEb，Ebb，cb C沿沿 cba 路径移动质子与电子，电荷的电势能改变是一样的路径移动质子与电子，电荷的电势能改变是一样的 D沿沿 bc 直线方向射入的电子一定做直线运动直线方向射入的电子一定做直线运动 解析 ： 选解析 ： 选 D 根据电场线的疏密表示电场强度的相对大小， 可知 根据电场线的疏密表示电场强度的相对大小， 可知 EaEbEc， 故， 故 A 错误 ； 沿着电场线方向电势是降低的， 同一等势面上

31、各点的电势相等， 则知 错误 ； 沿着电场线方向电势是降低的， 同一等势面上各点的电势相等， 则知 cba， 故， 故 B 错误 ； 沿 错误 ； 沿 cba 路径移动质子与电子，根据公式路径移动质子与电子，根据公式 WqU，知由于电子与质子的电性相反，电场力对 质子做正功，质子的电势能减小，对电子做负功，电子的电势能增大，故 ，知由于电子与质子的电性相反，电场力对 质子做正功，质子的电势能减小，对电子做负功，电子的电势能增大，故 C 错误；沿错误；沿 bc 直 线方向射入的电子，所受的电场力沿 直 线方向射入的电子，所受的电场力沿 bc 方向，电子做直线运动，故方向，电子做直线运动，故 D

32、正确。正确。 11 如果把 如果把 q1.010 8 C 的电荷从无限远处移到电场中的 的电荷从无限远处移到电场中的 A 点， 静电力做功点， 静电力做功 W1. 2 10 4 J，那么： ，那么： (1)q 在在 A 点的电势能和点的电势能和 A 点的电势各是多少？点的电势各是多少？ (2)q 在移入电场前，在移入电场前，A 点的电势是多少？点的电势是多少？ 解析：解析：(1)静电力做负功，电势能增加，无限远处的电势为静电力做负功，电势能增加，无限远处的电势为 0，电荷在无限远处的电势 能也为 ，电荷在无限远处的电势 能也为 0，电势能的变化量等于静电力所做的功，即，电势能的变化量等于静电力

33、所做的功，即 WEp EpA0EpA， 所以所以 EpAW1.210 4 J， ， A V1.2104 V。 EpA q 1.2 10 4 1.0 10 8 (2)A点的电势是由电场本身决定的， 跟点的电势是由电场本身决定的， 跟A点是否有电荷存在无关， 所以点是否有电荷存在无关， 所以q在移入电场前，在移入电场前， A 点的电势仍为点的电势仍为 1.2104 V。 答案：答案：(1)1.210 4 J 1.2104 V (2)1.2104 V 12.如图所示， 匀强电场的电场线与如图所示， 匀强电场的电场线与 AC 平行， 把平行， 把 10 8 C 的负电荷从 的负电荷从 A 点移到点移到

34、 B 点，静电 力做功 点，静电 力做功 610 8 J， ，AB 长长 6 cm，AB 与与 AC 成成 60角。求：角。求： (1)匀强电场的场强方向；匀强电场的场强方向； (2)设设 B 处电势为处电势为 1 V，则，则 A 处电势为多少？电子在处电势为多少？电子在 A 处的电势能为多少？处的电势能为多少？ 解析 ：解析 ： (1)将负电荷从将负电荷从 A 点移至点移至 B 点， 静电力做正功， 所以电荷所受静电力方向沿点， 静电力做正功， 所以电荷所受静电力方向沿 A 至至 C。 又因为是负电荷，场强方向与负电荷受力方向相反，所以场强方向由 。 又因为是负电荷，场强方向与负电荷受力方向相反，所以场强方向由 C 指向指向 A。 (2)由由 WABEpAEpBq(AB)得得 ABV5 V WAB q ( ( 6 10 8 10 8 1) ) 则电子在则电子在 A 点的电势能为点的电势能为 EpAqA(e)(5 V)5 eV。 答案：答案：(1)由由 C 指向指向 A (2)5 V 5 eV