电势能和电势学案

1 / 10 电势能和电势学案 本资料为 WoRD 文档，请点击下载地址下载全文下载地址 电势能和电势学案 课前预习学案 预习目标： 1、理解电势能、电势的概念。 2、能熟练应用电势能、电势的有关知识分析解决实际问题。 预习内容： 1、静电力的功 W=FS=qES， S 应是沿电场线方向的位移，静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，但与电荷经过的路径无关。 2、电势能 电荷在电场中具有的势能。和重力势能一样要确定零势能位置，通常把电荷 在离场源电荷无限远处的电势能规定为零，或把电 荷在大地表面上的电势能规定为零。比零电势能高的电势能为正，比零电势能低的电势能为负。 电势能用 Ep表示，单位：焦耳（ j） 3、电势能与静电力做功的关系 WAB=EPA EPB，静电力做正功电势能减少， 静电力做负功电势能增加。 2 / 10 4、电势 (1)电势定义： =Ep/q 。 (2)电势是标量，单位：伏特，简称伏，用 V 表示， 1V=1j c。 (3)在离场源无穷远处电势为 0：正电荷电场中，处处电势为正。负电荷电场中，处处电势为负。 (4)沿电力线方向，电势降低。 5、等势面：电场中电势相等的点构成的面 (1)在同一等势面上的任意两点间移动电荷电场力不做功，等势面一定与电场线垂直。 (2)匀强电场中的等势面是与电场线垂直的一族平面。 6、电势能、电势的大小、正负的判断方法： (1)根据场源电荷判断：离场源正电荷越近电势越高，检验正电荷（或负电荷）的电势能越大（或越小），离场源负电荷越近电势越低，检验正电荷（或负电荷）的电势能越小（或越大） (2)根据电场线判断：顺着电场线的方向电势降低，检验正电荷（或负电荷）的电势能减少（或增加），逆着电场线的方向电势升高，检验正电荷（或负电荷）的电势能增加（或减少）。 (3)根据检验电荷判断：电场力对正电荷做正功时，正电荷由高电势（或电势能大）的点移向低电势（或电势能小）的3 / 10 点，电场力对负电荷做正功时，负电荷由低电势（或电势能大）的点移向高电势（或电势能小）的点 提出疑惑： 课内探究学案： 学习目标： 1 理解电势能、电势的概念。 2 能熟练应用电势能、电势的有关知识分析解决实际问题 学习过程 1、静电力的功 W=FS=qES， S 应是沿电场线方向的位移，静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，但与电荷经过的路径无关。 3、电势 能 电荷在电场中具有的势能。和重力势能一样要确定零势能位置，通常把电荷 在离场源电荷无限远处的电势能规定为零，或把电荷在大地表面上的电势能规定为零。比零电势能高的电势能为正，比零电势能低的电势能为负。 电势能用 Ep表示，单位：焦耳（ j） 3、电势能与静电力做功的关系 WAB=EPA EPB，静电力做正功电势能减少， 4 / 10 静电力做负功电势能增加。 4、电势 (1)电势定义： =Ep/q 。 (2)电势是标量，单位：伏特，简称伏，用 V 表示， 1V=1j c。 (3)在离场源无穷远处电势为 0：正电荷电场中 ，处处电势为正。负电荷电场中，处处电势为负。 (4)沿电力线方向，电势降低。 5、等势面：电场中电势相等的点构成的面 (1)在同一等势面上的任意两点间移动电荷电场力不做功，等势面一定与电场线垂直。 (2)匀强电场中的等势面是与电场线垂直的一族平面。 6、电势能、电势的大小、正负的判断方法： (1)根据场源电荷判断：离场源正电荷越近电势越高，检验正电荷（或负电荷）的电势能越大（或越小），离场源负电荷越近电势越低，检验正电荷（或负电荷）的电势能越小（或越大） (2)根据电场线判断：顺着电场线的方向 电势降低，检验正电荷（或负电荷）的电势能减少（或增加），逆着电场线的方向电势升高，检验正电荷（或负电荷）的电势能增加（或减少）。 (3)根据检验电荷判断：电场力对正电荷做正功时，正电荷5 / 10 由高电势（或电势能大）的点移向低电势（或电势能小）的点，电场力对负电荷做正功时，负电荷由低电势（或电势能大）的点移向高电势（或电势能小）的点 反思总结：通过实践教学，重在让学生有对比的观点去学习物理知识。课中多次用到类比的物理思想，让学生对知识有更多的牵连，能对前面的知识达到灵活的应用，牵带多种方法学习物理知识，同时也反映 出了选修 3 1 的设计思想。 当堂检测 1 下列说法正确的是（） A.在电场中顺着电场线移动电荷，电场力做功，电荷电势能减少 B.在电场中逆着电场线移动电荷，电场力做功，电荷电势能减少 c.在电场中顺着电场线移动正电荷，电场力做正功，电荷电势能减少 D.在电场中逆着电场线移动负电荷，电场力做负功，电荷电势能增加 2 如图所示， A、 B、 c 为电场中同一电场线上的三点，设电荷在电场中只受电场力作用，则下列说法正确的是（） A 若在 c 点无初速释放正电荷，电荷向 B 运动，电势能减小 B 若在 c 点无初速释放正电荷，电荷向 B 运动，电势能增大 c 若在 c 点无初速释放负电荷，电荷向 A 运动，电势能增大 6 / 10 D 若在 c 点无初速释放负电荷，电荷向 A 运动，电势能减小 【课后练习与提高】 1、如图所示，在点电荷电场中的一条电场线上依次有 A、 B、c 三点，分别把 +q 和 q 的试验电荷依次放在三点上，关于它所具有的电势能的正确说法是 () A放上 +q时，它们的电势能 EA EB Ec B放上 +q时，它们的电势能 EA EB Ec c放上 q 时，它们的电势能 EA EB Ec D放上 q 时，它 们的电势能 EA EB Ec 2、一个点电荷，从静电场的 a 点移到 b 点，其电势变化为零，则（） 、 b 两点场强一定相等 B.该点电荷一定沿等势面移动 c.作用于该点电荷的电场力与其移动方向总是垂直的 、 b 两点的电势一定相等 3、如图四所示，为电场中一条电场线，一个点电荷由静止开始，在电场力作用下，从 A 点移到 B 点，下面论述正确的是（） 处场强大于 B 处场强； B.点电荷在 A 处电势能大于在 B 处电势能； 7 / 10 c.点电荷带负电； D.由 A 到 B 点电荷受到电场力越来越小。 4、在电场中， A 点的电势高于 B 点的电 势，则（） A把负电荷从 A 点移到 B 点，电场力作负功 B把负电荷从 A 点移到 B 点，电场力作正功 c把正电荷从 A 点移到 B 点，电场力作负功 D把正电荷从 A 点移到 B 点，电场力作正功 5、在静电场中，关于场强和电势的说法正确的是（） A电场强度大的地方电势一定高 B电势为零的地方场强也一定为零 c场强为零的地方电势也一定为零 D场强大小相同的点电势不一定相同 6、若带正电的小球只受电场力的作用，则它在任意一段时间内（） A一定沿着电场线由高电势 向低电势运动 B一定沿着电场线由低电势向高电势运动 c不一定沿电场线运动，但一定由高电势向低电势运动 D不一定沿电场线运动，也不一定由高电势向低电势运动 7、有一电场的电场线如图 1 所示，场中 A、 B 两点电场强度的大小和电势分别用 EA、 EB和 UA、 UB表示，则（） 8 / 10 A EA EBUA UB来 B EA EBUA UB c EA EBUA UB D EA EBUA UB 8、如图 2， A、 B 为两等量异号点电荷， A 带正电， B 带负电，在 A、 B 连线上有 a、 b、 c 三点， 其中 b 为连线的中点， ab bc，则（） A a 点与 c 点的电场强度相同 B a 点与 c 点的电势相同 c a、 b 间电势差与 b、 c 间电势差相等 D点电荷 q 沿 A、 B 连线的中垂线移动，电场力不作功 9、在以点电荷为球心、 r 为半径的球面上各点相同的物理量是（） A电场强度 B同一电荷所受电场力 c电势 D同一电荷具有的电势能 10、下述说法正确的是（） A在同一等势面上移动电荷，电场力不作功 B等势面上各点场强大小一定相等 c电场中电势高处，电荷的电势能就大 D电场强度大处，电荷的电势能就大 11、一个电荷只在电场力作用下从电场中的 A 点移到 B 点电场力做了 510 6j的功，那么（） 9 / 10 A电荷在 B 处时将具有 510 6j的电势能 B电荷在 B 处将具有 510 6j的动能 c电荷的电势能减少了 510 6j D电荷的动能增加了 510 6j 12、关于等势面下列说法正确的是 () A等势面与电场线处处垂直 B同一等势面上的各点场强大小必定相等 c电荷所受电场力的方向必和该点等势面垂直，并指向电势升高的方向 D电荷从电 场中一点移到另一点，电场力没做功，电荷必在同一等势面上移动 13、以无穷远处为零电势点，下述情况中各物理量为正还是为负？ （ 1）负