复习电场能的性质.ppt

复习课 电场能的性质 一 功是能量转化的量度 做功的过程就是不同形式能量相互转化的过程 做了多少功就有多少不同形式能量发生相互转化 二 请同学们回忆一下 在高中物理中我们学习过哪些功能关系 1 动能的变化 2 重力势能的变化 3 弹性势能的变化 1 电场力的功 1 特点 电场力做功与电荷移动的路径 只与电荷的初 末位置有关 2 电场力做功和电势能改变的关系电场力做正功时 电荷的电势能 电场力做负功时 电荷的电势能 电场力做功的多少电势能的变化量 即WAB 无关 减小 增加 等于 一 知识再现 EPA EPB 2 电势能 1 定义 电荷在电场中所具有的与电荷 有关的势能 2 特点 电势能是电荷与所在的共有的 且具有相对性 通常取为电势能的零点 3 大小 若取无穷远为零势能点 则电场中某点A的电势能EpA 4 标矢性 是 只有大小 没有方向 正负 即表示能的大小 位置 电场 无穷远处或大地 标量 一 知识再现 WA 3 电势 1 定义 电势等于电荷在该点的 与的比值 即 电场中某点A的电势等于单位正电荷由该点移动到时电场力所做的功 2 标矢性 有正负 但无方向 是量 参考点或零电势点 一 知识再现 电势能 电荷量 EP q 标 4 电势差 1 定义 电荷在电场中 由一点A移动到另一点B时 电场力所做的功WAB与移动的电荷所带电量q的比值 即UAB 2 电势差及电势之差关系 UAB 若UAB 0 即 A B 0 表示 A B 若UAB 0 即 A B 0 表示 A B 高于 低于 A B 5 等势面 1 定义 电场中的各点构成的面 沿着电场线的方向电势 2 特点 a 等势面一定与电场线 b 在同一等势面上移动电荷时电场力 c 电场线总是从的等势面指向 的等势面 d 等势面越密的地方电场强度 反之 e 电场线和等势面都是人们虚拟出来的形象描述的一种工具 电势相同 垂直 不做功 电势高 电势低 越大 越小 电场 逐渐降低 核心公式 电场力做功与电势能的关系电势能与电势的关系电势差与电势的关系电场力做功与电势差的关系 1 如图中带箭头的直线是某一电场中的一条电场线 在这条线上有A B两点 你能比较出A B两处的场强大小和电势的大小吗 二 知识过手 拓展 电场线分布如图所示 电场中a b两点的电场强度大小分别为Ea和Eb 电势分别为 a和 b 问 二 知识过手 1 试比较a b两点场强大小 2 试比较a b两点电势高低 3 若放入一个正电荷 把正电荷从a点移到b点 试比较a b两点的电势能大小 电场线的疏密表示场强的大小沿电场线的方向 电势降低场强大小与电势高低无必然联系电场力做正功 电势能减小 特别提醒 如图所示 电场中有A B两点 则下列说法中正确的是 A 电势 A B 场强EA EBB 电势 A B 场强EA EBC 将 q由A点移到B点 电场力做正功D 将 q分别放在A B两点时具有电势能EA EB BC 成功体验 3 如图所示 平行线代表电场线 但未标明方向 有一个带正电的微粒在电场中仅受电场力作用 当它从A点运动到B点时动能减少 问 1 画出过A B两点的等势线及电场线方向 2 判断微粒的运动轨迹是哪一条 3 比较微粒在A B两点的电势高低和电势能大小 二 知识过手 4 如图虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线 两粒子M N质量相等 所带电荷的绝对值也相等 现将M N从虚线上的O点以相同速率射出 两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示 点a b c为实线与虚线的交点 已知O点电势高于C点 若不计重力 问 1 请画出电场线 2 试判断M N粒子分别是带什么电性的电荷 3 判断M粒子从O运动到C N粒子从O运动到a电场力分别做什么功 4 比较N在a点的速度与M在c点的速度大小 5 判断M在从O点运动至b点的过程中 电场力对它做的功的情况 4 如图虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线 两粒子M N质量相等 所带电荷的绝对值也相等 现将M N从虚线上的O点以相同速率射出 两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示 点a b c为实线与虚线的交点 已知O点电势高于C点 若不计重力 问 1 请画出电场线 2 试判断M N粒子分别是带什么电性的电荷 3 判断M粒子从O运动到C N粒子从O运动到a电场力分别做什么功 电势能变化的情况 4 判断M在从O点运动至b点的过程中 电场力对它做的功的情况 电场线和等势线是形象描述电场的一种工具粒子受力的方向就是轨道弯曲的方向在同一等势面上移动电荷时电场力不做功 特别提醒 如图所示 虚线a b c代表电场中的三个等势面 相邻等势面之间的电势差相等 即Uab Ubc 实线为一带正电的质点仅在电场力作用下