2018-2019学年高中物理人教版选修3-1:第一章 静电场 静电场 章末总结
2018-2019学年高中物理人教版选修3-1:第一章 静电场   静电场 章末总结第3页

距离为d,则mgsin α=,解得d= .

二、电场的能的性质

1.电荷在电场中具有电势能,正电荷在电势高的地方电势能大,负电荷在电势低的地方电势能大.电场力做功引起电势能的变化,电场力做正功,电荷的电势能减小,电场力做负功,电荷的电势能增大.

2.电场中的功能关系

功能关系也贯穿于电场当中,要会运用动能定理、能量守恒定律分析电场问题.

例3 如图3所示,在粗糙的绝缘水平面上固定一个点电荷Q,在M点无初速度释放一个带有恒定电荷量的小物块,小物块在Q的电场中沿水平面运动到N点停止,不计空气阻力,则从M到N的过程中,下列说法错误的是(  )

图3

A.小物块所受的静电力逐渐减小

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.小物块电势能的减少量一定等于克服摩擦力做的功

答案 C

解析 小物块在从M运动到N的过程中,一定受到向右的摩擦力,所以静电力一定向左.由M运动到N,离点电荷Q距离越来越大,所以小物块受到的静电力一定减小,A正确;由动能定理可得μmgx-WE=0,即WE=μmgx,静电力做正功,小物块具有的电势能减小,其减少量等于克服滑动摩擦力做的功,B、D正确;因点电荷Q的电性未知,不能判断M、N两点电势的高低,C错误.

例4 (2018·山东滨州市高一下期末)如图4所示,绝缘光滑斜面AB与绝缘光滑水平面BC平滑连接,AB斜面的倾角为45°,AB与BC的长度均为L.空间中存在一匀强电场,带电荷量为+q的小球以初速度v0=自A点开始下滑,小球在AB段做匀速直线运动,在BC段做匀减速直线运动,运动到C点时速度恰好减小到零.已知小球的质量为m,重力加速度为g.若取B点为零势能点,求: