高中物理选修3-1第2讲电场的能的性质

结束放映返回目录板块导航 1.抓住四个考点 2.突破三个考向3.解析一个疑难 4.随堂基础演练获取详细资料请浏览： 选修 3-1 第 六 章静 电 场第 2讲 电场的能的性质结束放映返回目录板块导航 1.抓住四个考点 2.突破三个考向3.解析一个疑难 4.随堂基础演练获取详细资料请浏览： 解析一个疑难抓住四个考点备选视频展台突破三个考向 随堂基础演练1.电势能、电势2.电势差 3.匀强电场中电势差与电场强度的关系 4.静电现象的解释状元微博1.电场线、电场强度、电势、等势面之间的关系2.电场中的功能关系3.公式 E U/d的拓展及应用技巧疑难突破 3 电场中的 “拐弯现象 ” 1. “拐弯现象 ” 、突破难点的策略 2.易出现的错误点 3.典例 1 【预测 】第 2讲电场的能的性质第 六 章 静电场备选多媒体展台1.静电感应实验2.静电感应问题讨论3.探究影响电荷间相互作用力的因素4.库仑力的叠加5.通过实例比较静电力和万有引力6.电场力做功与电势能变化的关系7.电势能概念的建立8.在匀强电场中移动试探电荷电场力做的功9.根据在电场中移动电荷电场力做功判定电势差10.根据电势差判断在电场中移动电荷电场力做功11.电容器的充电和放电12.电容器电容概念的建立13.研究影响平行板电容器电容的因素显示 /隐藏结束放映返回目录板块导航 1.抓住四个考点 2.突破三个考向3.解析一个疑难 4.随堂基础演练获取详细资料请浏览 ： 01抓住四个考点 【 思维驱动 】 在电场中，下列说法正确的是 ( )A某点的电场强度大，该点的电势一定高B某点的电势高，试探电荷在该点的电势能一定大C某点的场强为零，试探电荷在该点的电势能一定为零D某点的电势为零，试探电荷在该点的电势能一定为零 考纲点击 1.电势能、电势解析 电势虽然由电场本身决定，但它的大小与场强无因果关系， A错；电势高低由电场决定，而电势能的大小由电场和电荷共同决定，负电荷在电势较高处的电势能较小，故 B错；场强为零的点，电势和电势能都不一定为零，故 C错；由电势的定义式可知，电势为零和电势能为零是同一个点， D正确答案 D 解析 /显隐结束放映返回目录板块导航 1.抓住四个考点 2.突破三个考向3.解析一个疑难 4.随堂基础演练获取详细资料请浏览 ： 01抓住四个考点 【 知识存盘 】 1电势能(1)电场力做功 特点：电场力做功与 _无关，只与 _有关 计算方法a W qEd，只适用于匀强电场，其中 d为沿 _的距离 .b W AB qUAB，适用于 _(2)电势能 定义：电荷在 _中具有的势能，数值上等于将电荷从该点移到 _位置时电场力所做的功 电场力做功与电势能变化的关系：电场力做的功等于 _，即 W AB EpA EpB Ep. 初、末位置电场方向任何电场电场零势能电势能的减小量路径结束放映返回目录板块导航 1.抓住四个考点 2.突破三个考向3.解析一个疑难 4.随堂基础演练获取详细资料请浏览 ： 01抓住四个考点 【 知识存盘 】 2电势(1)定义 :试探电荷在电场中某点具有的 _与它的 _的比值(2)定义式： Ep /q.(3)矢标性：电势是 _，有正负之分，其正 (负 )表示该点电势比 _高 (低 )(4)相对性：电势具有 _，同一点的电势因选取 _的不同而不同3等势面(1)定义：电场中 _的各点组成的面(2)四个特点 等势面一定与 _垂直 在 _上移动电荷时电场力不做功 电场线方向总是从 _的等势面指向 _的等势面 等差等势面越密的地方电场强度 _，反之 _. 思考：电场中电场强度为零的地方电势一定为零 ( )电势能 Ep 电荷量 q标量零电势相对性 零电势点电势相等电场线同一等势面电势高 电势低越大 越小结束放映返回目录板块导航 1.抓住四个考点 2.突破三个考向3.解析一个疑难 4.随堂基础演练获取详细资料请浏览 ： 【 思维驱动 】 01抓住四个考点 下列说法正确的是 ( )A A、 B两点的电势差等于将正电荷从 A点移到 B点时静电力所做的功B电势差是一个标量，但是有正值和负值之分C由于静电力做功跟移动电荷的路径无关，所以电势差也跟移动电荷的路径无关，只跟这两点的位置有关D A、 B两点的电势差是恒定的，所以 UAB UBA 考纲点击 2.电势差解析 /显隐结束放映返回目录板块导航 1.抓住四个考点 2.突破三个考向3.解析一个疑难 4.随堂基础演练获取详细资料请浏览 ： 01抓住四个考点 1定义：电荷在电场中，由一点 A移到另一点 B时，_与移动电荷的 _的比值2定义式： UAB W AB /q.3电势差与电势的关系：UAB _， UAB UBA.4影响因素：电势差 UAB由电场本身的性质决定，与移动的电荷 q及电场力做的功 W AB_，与零电势点的选取 _ 【 知识存盘 】 思考：1.UAB与 WAB成正比，与 q成反比 ( )2.公式 WAB=qUAB对任何电场都适用 ( )电场力做功 电荷量A B无关无关结束放映返回目录板块导航 1.抓住四个考点 2.突破三个考向3.解析一个疑难 4.随堂基础演练获取详细资料请浏览 ： 01抓住四个考点 【 思维驱动 】 考纲点击 3.匀强电场中电势差与电场强度的关系解析 /显隐E结束放映返回目录板块导航 1.抓住四个考点 2.突破三个考向3.解析一个疑难 4.随堂基础演练获取详细资料请浏览 ： 01抓住四个考点 电场线【 知识存盘 】 1电势差与电场强度的关系：匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿 _方向的距离的乘积即 U Ed，也可以写作 E U/d.2公式 U Ed的适用范围：匀强电场 . 结束放映返回目录板块导航 1.抓住四个考点 2.突破三个考向3.解析一个疑难 4.随堂基础演练获取详细资料请浏览 ： 01抓住四个考点 【 思维驱动 】 考纲点击 4.静电现象的解释解析 带正电的小球 A放在不带电的空心球 C内，通过静电感应，空心球外壳带正电，内壁带负电因此，金属空心球 C和带电小球 B带异种电荷，所以 B受 C球的吸引往右偏离竖直方向而由于空心球 C能屏蔽小球 B所产生的外部电场，使小球 A不受外电场的作用，所以 A的位置不变， B对答案 B 解析 /显隐将悬挂在细线上的带正电的小球 A放在不带电的金属空心球 C内 (不和球壁接触 ),另有一个悬挂在细线上的带负电的小球 B向 C靠近 ,如图示 ,下列说法正确的有 ( )A A往左偏离竖直方向， B往右偏离竖直方向B A的位置不变， B往右偏离竖直方向C A往左偏离竖直方向， B的位置不变D A和 B的位置都不变 结束放映返回目录板块导航 1.抓住四个考点 2.突破三个考向3.解析一个疑难 4.随堂基础演练获取详细资料请浏览 ： 01抓住四个考点 发生迁移【 知识存盘 】 1静电感应、静电平衡：把金属导体放在外电场中，导体内的自由电子受电场力作用而 _，使导体的两面出现等量的 _电荷，这种现象叫静电感应；当导体内自由电子的定向移动 _时，导体处于静电平衡状态2静电屏蔽金属壳或金属网罩所包围的区域，不受 _电场的影响，这种现象叫做静电屏蔽 异种停止外部结束放映返回目录板块导航 1.抓住四个考点 2.突破三个考向3.解析一个疑难 4.随堂基础演练获取详细资料请浏览 ： 01抓住四个考点 本栏内容 结束状元微博结束放映返回目录板块导航 1.抓住四个考点 2.突破三个考向3.解析一个疑难 4.随堂基础演练获取详细资料请浏览 ： 1电场线与电场强度的关系 ：电场线越密的地方表示电场强度越大，电场线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向2电场线与等势面的关系 ：电场线与等势面垂直，并从电势较高的等势面指向电势较低的等势面3电场强度数值与电势数值无直接关系 ：电场强度大 (或小 )的地方电势不一定大 (或小 )，零电势可人为选取，而电场强度是否为零则由电场本身决定 02突破三个考向 考向一 电场线、电场强度、电势、等势面之间的关系 结束放映返回目录板块导航 1.抓住四个考点 2.突破三个考向3.解析一个疑难 4.随堂基础演练获取详细资料请浏览 ： 【 典例 1】 (2012福建理综， 15)如图示，在点电荷 Q产生的电场中，将两个带正电的试探电荷 q1、 q2分别置于 A、 B两点，虚线为等势线取无穷远处为零电势点，若将 q1、 q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则下列说法正确的是 ( ).A A点电势大于 B点电势B A、 B两点的电场强度相等C q1的电荷量小于 q2的电荷量D q1在 A点的电势能小于 q2在B点的电势能 02突破三个考向 转 解析审题视角1.因外力克服电场力对两正电荷做功，说明 Q的电性，由此可判定 A项正误 .2.由点电荷场强公式可判定 B项正误 .3.用电场力做功与电势、电势能关系判定 C、 D项 .F外F电F外F电结束放映返回目录板块导航 1.抓住四个考点 2.突破三个考向3.解析一个疑难 4.随堂基础演练获取详细资料请浏览 ： 02突破三个考向 转 例题结束放映返回目录板块导航 1.抓住四个考点 2.突破三个考向3.解析一个疑难 4.随堂基础演练获取详细资料请浏览 ： 02突破三个考向 电场 等 势 面 (实线 )图样 重要描述匀 强 电场 垂直于 电场线 的一簇平面点 电 荷 的 电场 以点 电 荷 为 球心的一簇球面等量异种 点 电荷的 电场 连线 的中垂面上的 电势为 零等量同种 正点电 荷的 电场连线 上，中点 电势 最低，而在中垂 线 上，中点 电势 最高【 以题说法 】 1.几种常见的典型电场的等势面比较 结束放映返回目录板块导航 1.抓住四个考点 2.突破三个考向3.解析一个疑难 4.随堂基础演练获取详细资料请浏览 ： 02突破三个考向 【 以题说法 】 结束放映返回目录板块导航 1.抓住四个考点 2.突破三个考向3.解析一个疑难 4.随堂基础演练获取详细资料请浏览 ： 02突破三个考向 4.电场的对称性解决一些不熟悉的、情境较复杂的关于电势、电场强度等判定的题目时，可抓住以下常见电场的电场线和等势面分布情况，并注意电场线、等势面对称性的应用如 : 孤立点电荷的电场线和等势面； 等量同 (异 )种电荷的电场线和等势面 (注意连线上、中垂线上的特点 )； 带电平行板间的电场线和等势面 结束放映返回目录板块导航 1.抓住四个考点 2.突破三个考向3.解析一个疑难 4.随堂基础演练获取详细资料请浏览 ： 注意 :过 a、 b两点的电场线附近的其它电场线的分布情况是怎样的？电荷在电场中由 a运动到 b的过程中受力情况如何？ 02突破三个考向 【 变式跟踪 1】 如图所示的直线是真空中某电场的一条电场线， A、 B是这条直线上的两点一带负电的粒子以速度 vA经过 A点向 B点运动，一段时间后，粒子以速度 vB经过 B点，且 vB与 vA方向相反，不计粒子重力，下列说法正确的是 ( )A A点的场强小于 B点的场强B A点的电势高于 B点的电势C粒子在 A点的速度小于在 B点的速度D粒子在 A点的电势能大于在 B点的电势能 解析 如果电场为匀强电场并且场强方向向右，也可出现题干所述情况， A错误；带负电的粒子先向右减速后向左加速，其受力向左，电场线方向向右，故 A点的电势高于 B点的电势， B正确；带负电的粒子受到向左的力，由 A到 B电场力做负功，动能减小，速度减小，粒子在 A点的速度大于在 B点的速度，粒子在 A点的电势能小于在 B点的电势能， C、 D错误答案 B解析 /显隐结束放映返回目录板块导航 1.抓住四个考点 2.突破三个考向3.解析一个疑难 4.随堂基础演练获取详细资料请浏览 ： 02突破三个考向 1若只有电场力做功 电势能与动能之和保持不变；2若只有电场力和重力做功 电势能、重力势能、动能之和保持不变；3除重力之外，其他各力对物体做的功 等于物体机械能的变化4所有力对物体所做的功 等于物体动能的变化 考向二 电场中的功能关系 结束放映返回目录板块导航 1.抓住四个考点 2.突破三个考向3.解析一个疑难 4.随堂基础演练获取详细资料请浏览 ： 审题导析1.由粒子运动轨迹可知，粒子受电场力方向及粒子的电性 .2.由电场力做功与电势能变化之间的关系可判定粒子从 A到B电势能增减情况 .3.用动能定理及能量守恒判定从 A到 B动能变化和机械能变化 . 02突破三个考向 【 典例 2】 如图所示为一匀强电场，某带电粒子从 A点运动到 B点在这一运动过程中克服重力做的功为 2.0 J，电场力做的功为 1.5 J则下列说法正确的是 ( )A粒子带负电B粒子在 A点的电势能比在 B点少 1.5 JC粒子在 A点的动能比在 B点多 0.5 JD粒子在 A点的机械能比在 B点少 1.5 J解析 从粒子的运动轨迹可以看出，粒子所受的电场力方向与场强方向相同，粒子带正电， A错误；粒子从 A点运动到 B点，电场力做功 1.5 J，说明电势能减少 1.5 J， B错误；对粒子应用动能定理得： W电 W重 EkB EkA，代入数据解得 EkB EkA 1.5 J 2.0 J 0.5 J， C正确；粒子机械能的变化量等于除重力外其他力做的功，电场力做功 1.5 J，则粒子的机械能增加 1.5 J， D正确答案 CD 解析 /显隐mgF电结束放映返回目录板块导航 1.抓住四个考点 2.突破三个考向3.解析一个疑难 4.随堂基础演练获取详细资料请浏览 ： 【 以题说法 】 02突破三个考向 1.电场力做功的计算方法1功的定义法：由公式 W Flcos 计算，此公式只适用于匀强电场，可变形为 W qElcos .2电势差法： W AB qUAB.3电势能变化法： W AB EpA EpB.4动能定理法： W 静电力 W 其他力 Ek.2.电场中的能量问题1如果只有电场力做功，则动能和电势能之间相互转化，动能(Ek)和电势能 (Ep)的总和守恒，即：(1)Ep Ek.(2)电场力做正功，电势能减少，动能增加(3)电场力做负功，电势能增加，动能减少2除电场力之外其他力做正功，动能和电势能之和变大；除电场力之外其他力做负功，动能和电势能之和变小3若只有电场力和重力做功，则电势能和机械能之和保持不变 .结束放映返回目录板块导航 1.抓住四个考点 2.突破三个考向3.解析一个疑难 4.随堂基础演练获取详细资料请浏览 ： 02突破三个考向 转 解析结束放映返回目录板块导航 1.抓住四个考点 2.突破三个考向3.解析一个疑难 4.随堂基础演练获取详细资料请浏览 ： 02突破三个考向 转 例题结束放映返回目录板块导航 1.抓住四个考点 2.突破三个考向3.解析一个疑难 4.随堂基础演练获取详细资料请浏览 ： 审题导析1.匀强电场中沿某方向电势是均匀降落的 .2. OA中点 C的电势为 3V. 3.BC形成的面为等势面 .4.电场线与等势面垂直，且沿电场线各点电势依次降低 .5.由题中所给数据及规律，即可求出 E的大小 .解析 /显隐C(3,0)E 02突破三个考向 考向三 公式 E U/d的拓展及应用技巧结束放映返回目录板块导航 1.抓住四个考点 2.突破三个考向3.解析一个疑难 4.随堂基础演练获取详细资料请浏览 ： 【 借题发挥 】 应用 “一式二结论 ”巧解电场强度与电势差相关的问题1.一式 : 2.二结论 :结论 2 匀强电场中若两线段AB CD，且 AB CD，则 UABUCD(或 A B C D)，如图示 . 02突破三个考向 结束放映返回目录板块导航 1.抓住四个考点 2.突破三个考向3.解析一个疑难 4.随堂基础演练获取详细资料请浏览 ： C解析 /显隐 02突破三个考向 本栏内容 结束结束放映返回目录板块导航 1.抓住四个考点 2.突破三个考向3.解析一个疑难 4.随堂基础演练获取详细资料请浏览 ： 1. “ 拐弯现象 ”当带电粒子在电场中的运动轨迹是一条与电场线、等势线都不重合的曲线时，这种现象简称为 “拐弯现象 ”，其实质为 “运动与力 ”的关系2突破策略这类问题一般综合性较强，运用 “牛顿运动定律、功和能 ”的知识分析(1)“运动与力两线法 ” 画出 “速度线 ”(运动轨迹在初始位置的切线 )与“力线 ”(在初始位置电场线的切线方向，指向轨迹的凹侧 )