高考物理一轮复习 第六章 第2单元 电场能的性质课件 (2).ppt

,必考部分,第六章静电场,第2单元电场能的性质,网控基础点提炼命题源,一、电场力做功与电势能1静电力做功(1)特点：静电力做功与_无关，只与_有关(2)计算方法：WqEd，只适用于匀强电场，其中d为沿_的距离WABqUAB，适用于_(1)路径初、末位置(2)电场方向任何电场,读读教材,2电势能(1)定义：电荷在_中具有的势能，数值上等于将电荷从该点移到_位置时静电力所做的功(2)静电力做功与电势能变化的关系：静电力做的功等于_，即WABEpAEpBEp.(3)电势能的相对性：电势能是_的，通常把电荷离场源电荷_处的电势能规定为零，或把电荷在_上的电势能规定为零(1)电场零势能(2)电势能的减少量(3)相对无限远大地表面,二、电势和等势面1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：_.(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,2等势面(1)定义：电场中_的各点组成的面(2)等势面与电场线的联系等势面一定与_垂直电场线方向总是从_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_(1)电势相等(2)电场线等势面高低越强越弱,几种常见的典型电场的等势面和电场线,三、电势差1电势差(1)定义：电荷在电场中，由一点A移到另一点B时，_与移动的电荷的_的比值(2)定义式：UAB_.(3)电势差与电势的关系：UAB_，UABUBA.(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WAB_，与零电势点的选取_,2.(1)沿电场方向(2)电势降低电场,练练基础,题组一电场力做功与电势能,解析：由WABqUAB得WAB1.01082J2.0108J，故选项B正确,解析：两个等量正点电荷形成的电场不是匀强电场，在中垂线MN上由无穷远到O点电场强度先增大后减小，电荷q所受电场力为变力，q将做变加速直线运动，A项错误因q所受电场力方向指向O点，所以q由A向O运动过程中电场力做正功，电势能减小，动能增大，B、C项均正确因O点电势大于零，故q在O点时的电势能不为零，D项错误,3两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受静电力作用，则粒子在电场中()A做直线运动，电势能先变小后变大B做直线运动，电势能先变大后变小C做曲线运动，电势能先变小后变大D做曲线运动，电势能先变大后变小,题组二电势和等势面,解析：根据图示可画出电场线，判断出粒子将受向上的电场力而做曲线运动，电场力对其先做正功后做负功，所以其电势能先变小后变大，则本题只有选项C正确,题组三电势差、场强与电势差的关系,6如图所示是某电场中的一组等势面，若A、B、C、D相邻两点间的距离均为2cm，A和P点间的距离为1.5cm，则该电场的场强E和P点的电势P分别为(),1场强、电势、电势差是描述电场性质的物理量，由电场本身决定2电场力、电势能由电荷与电荷在电场中的位置共同决定，由电荷与电场共同决定3电场线与等势面处处垂直，沿电场线方向电势逐渐降低4电场线密集的地方，等差等势面也密集；电场线稀疏的地方，等差等势面也稀疏，等差等势面的疏密也能表示电场的强弱,小思考微总结,研细核心点练透经典题,1电势高低的判断,考点一电势高低及电势能大小的判断方法,调研1(多选)将一电荷量为Q的小球放在不带电的金属球附近，所形成的电场线分布如图所示，金属球表面的电势处处相等a、b为电场中的两点，则(),试题调研,Aa点的电场强度比b点的大Ba点的电势比b点的高C检验电荷q在a点的电势能比在b点的大D将检验电荷q从a点移到b点的过程中，电场力做负功,解析电场线的疏密程度表示场强的大小，A正确；沿电场线方向电势降低，B正确；负电荷在电势越高的位置电势能越小，C错误；因负电荷从a点移到b点的过程中电势能增大，由功能关系知电场力必做负功，D正确答案ABD,1在确定电势高低的各种方法中，应用最多的是根据电场线判断，只要能确定电场线的方向，电势高低就一目了然了2在确定电势能的方法中，最重要的是根据电场力做功判断3熟练掌握常见电场的电场线、等势线分布情况,名师归纳点题破疑,11.(2014江苏单科)如图所示，一圆环上均匀分布着正电荷，x轴垂直于环面且过圆心O.下列关于x轴上的电场强度和电势的说法中正确的是()AO点的电场强度为零，电势最低BO点的电场强度为零，电势最高C从O点沿x轴正方向，电场强度减小，电势升高D从O点沿x轴正方向，电场强度增大，电势降低,类题练熟,解析：本题考查带电圆环周围的电场强度和电势的变化关系，解题的关键是要应用电场强度的矢量性和电势变化与电场强度的关系进行分析将圆环看成是由许许多多的点电荷组成，根据电场强度的合成可知，O点电场强度为零，圆环带正电荷，根据正电荷周围电势变化关系，再结合对称性可知，O点电势最高，故选项A错误，B正确；从O点沿x轴正方向，一定有一个电场强度最大的位置，故电场强度先增大后减小，电势一直降低，选项C、D均错误把非点电荷无限分割，变成能够应用点电荷规律来分析的题目是电场中经常采用的一种方法,12.(多选)如图所示，在x轴上相距为L的两点固定两个等量异种点电荷Q、Q，虚线是以Q所在点为圆心、为半径的圆，a、b、c、d是圆上的四个点，其中a、c两点在x轴上，b、d两点关于x轴对称下列判断正确的是()Ab、d两点处的电势相同B四个点中c点处的电势最低Cb、d两点处的电场强度相同D将一试探电荷q沿圆周由a点移至c点，q的电势能减小,解析：过c点的中垂线为一条等势线，电势为零，其余a、b、d三点的电势均大于零，且根据对称性可知b、d两点的电势相等，所以选项A、B正确b、d两点处的电场强度的方向不同，选项C错误a点的电势大于零，则试探电荷q在a点处的电势能大于零，而在c点的电势能等于零，故试探电荷沿圆周由a点移至c点，电势能减小，选项D正确,试题调研,解题探究1在匀强电场中，如何寻找等势线？提示：先利用几何关系确定两个等势点，它们的连线就是一条等势线2如何确定匀强电场的场强大小和方向？3如何判断电势能的变化？提示：通过电场力做功判断电势能的变化,答案ACD,确定匀强电场中的电场线(1)确定等势线：根据“两点确定一条直线”，找出电场中电势相等的两个点，然后连接成一条等势线；因匀强电场的电势在一条直线上均匀变化，任一线段中点的电势为两端点电势的平均值(2)电场线跟等势面一定垂直，作出等势线的垂线即得电场线(3)比较电势的高低，即沿着电场线的方向，电势逐渐降低；根据题中电势高低在电场线上标出箭头，表示电场的方向,名师归纳点题破疑,21.(2015荆门模拟)如图所示，在某电场中画出了三条电场线，C点是A、B连线的中点已知A点的电势为A30V，B点的电势为B10V，则C点的电势()AC10VBC10VCC0且q1q2Bq20且q1q2Dq20且q1|q2|,2电场中的x图象根据x图象可以判断以下问题：(1)在x图象中可以直接判断各点电势的大小，并可根据电势大小关系确定电场强度的方向(2)在x图象中分析电荷移动时电势能的变化，可用WABqUAB，进而分析WAB的正负，然后作出判断(3)电场强度的大小等于x图象的斜率大小，电场强度为零处，x图线存在极值，其切线的斜率为零,经典范例2(2015山东菏泽一模)(多选)静电场方向平行于x轴，其电势随x的分布可简化为如图所示的折线一质量为m、带电荷量为q的粒子(不计重力)，以初速度v0从O点(x0)进入电场，沿x轴正方向运动下列叙述正确的是(),答案AD,针对训练2(多选)a、b是x轴上两个点电荷，电荷量分别为q1和q2，沿x轴a、b之间各点对应的电势高低如图中曲线所示，a、p间距离大于p、b间距离从图中可以判