《电势能电势与电势差》参考PPT精选文档

第一章,第4节,理解教材新知,把握热点考向,应用创新演练,知识点一,知识点二,知识点三,考向一,考向三,随堂基础巩固,课时跟踪训练,考向二,1电势能是能量的一种形式，由电荷和电场所共有。2电场力做功与路径无关，电场力做的功等于电荷电势能的减少量。3电场线的方向就是电势降落最快的方向。4电场线与等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面。,自学教材,1静电力做功的特点(1)在匀强电场中，静电力做的功为：W，其中d为沿电场线方向的位移。(2)在电场中移动电荷时，静电力做的功与无关，只与有关。,qEd,路径,始末位置,2电势能(1)定义：电荷在电场中具有的势能。(2)静电力做功与电势能的关系：静电力做的功等于电势能的，表达式为：WABEpAEpB。电荷在某点的电势能，等于把它从这点移到位置时静电力做的功。,减少量,零势能,重点诠释,(1)与重力势能类似，电势能在选取零电势能位置后，才能有确定的值。一般选取无限远处或大地作为零势能位置。若将无穷远处的电势能定为零，则电荷在电场中某点的电势能的大小就等于将电荷从该点移到无穷远处电场力所做的功。(2)电场力做功一定伴随着电势能的变化，电势能的变化只有通过电场力做功才能实现，与其他力是否做功，及做功多少无关。,(3)同一个电荷在同一位置的电势能与零电势能位置的规定有关，因此电势能是相对的。(4)电势能是能量的一种形式，电荷的电势能是由电荷和电场共有的。(5)电场力做的功只能决定电势能的变化量，而不能决定电荷在电场中某点的电势能的大小。,1一负电荷仅受静电力的作用，从电场中的A点运动到B点，在此过程中该电荷做初速度为零的匀加速直线运动，则A、B两点的电场强度EA、EB及该电荷在A、B两点的电势能EpA、EpB之间的关系为()AEAEBBEAEpB,解析：电荷做匀加速直线运动，说明电荷所受静电力恒定，由FqE可知，A、B两点电场强度相等，故A对，B错。由于静电力做正功，所以电势能减小，即EpAEpB，故C错，D对。答案：AD,自学教材,电势能,电荷量,2电势差(1)定义：电场中两点的之差。(2)定义式：UABUBA。(3)性质：电势差是标量，其大小只与电场中两点的位置有关，与是否存在检验电荷无关。,电势,A,B,重点诠释,1对电势的理解(1)电势的相对性：电势是相对的，与电势零点的选取有关。只有先确定了电势零点，才能确定电场中各点的电势。(2)电势的固有性：电势是表示电场能量属性的一个物理量，由电场本身决定，与是否放电荷、电荷的电性及电荷量均无关。,(3)电势是标量：电势只有大小，没有方向，但有正负，正值表示该点电势比零电势点高，负值表示电势比零电势点低。(4)点电荷周围电势的高低：若规定无穷远处为零电势点时，则正电荷产生的电场中各点的电势均为正值，且越靠近正电荷的地方电势越高，负电荷形成的电场则相反。,2电势与电势差的关系,2电场中有A、B两点，其电势分别为A和B，场强分别为EA和EB。若AEBBEAEBCEAECB放上q时，它们的电势能EAEBECD放上q时，它们的电势能EAEC。放上q时，电荷从位置ABC，都是克服电场力做功，电荷的电势能应增大，即EAEBEC，故正确选项为A、D。,答案：AD,例2有一个带电荷量q3106C的点电荷，从某电场中的A点移到B点，电荷克服静电力做6104J的功，从B点移到C点，静电力对电荷做9104J的功，问：(1)AB、BC、CA间电势差各为多少？(2)如以B点电势为零，则A、C两点的电势各为多少？电荷在A、C两点的电势能各为多少？,审题指导解答本题时应注意以下三点：(1)电荷克服电场力做功的含义。(2)电势差与电场力做功的大小关系。(3)电势差与电势的关系。,(2)若B0，由UABAB得AUAB200V，由UBCBC，得CBUBC0(300)V300V电荷在A点的电势能EpAqA3106200J6104J电荷在C点的电势能EpCqC3106300J9104J。,答案(1)200V300V100V(2)200V300V6104J9104J,2如图145所示为一匀强电场，场强E2102N/C，现让一个电荷量q4108C的负电荷沿电场方向从M点移到N点，MN间的距离x30cm。试求：(1)电荷从M点移到N点电势能的变化；(2)M、N两点间的电势差。,图145,答案：(1)增加了2.4106J(2)60V,例3(2011江苏高考)一粒子从A点射入电场，从B点射出，电场的等势面和粒子的运动轨迹如图146所示，图中左侧前三个等势面彼此平行，不计粒子的重力。下列说法正确的有()A粒子带负电荷B粒子的加速度先不变，后变小C粒子的速度不断增大D粒子的电势能先减小，后增大,图146,解析根据电场线与等势面垂直并指向电势低的等势面，可大致画出电场线的形状，粒子在电场力的作用下轨迹向下弯曲，根据曲线运动的特点，可以说明电场力指向轨迹内侧，与场强方向相反，所以粒子带负电，A正确；等势面先是平行等距，后变得稀疏，则电场强度先是匀强电场，后场强变小，即电场力先不变，后变小，B正确；根据电场力做功WqU，电场力做负功，所以粒子速度减小，C错误；电场力始终做负功，由功能关系可知，粒子的电势能始终增加，所以D错误。,答案AB,(1)根据带电粒子的运动轨迹分析有关问题时，隐含条件往往是电荷所受电场力方向确定。这是根据“带电粒子的运动轨迹一定夹在速度方向和合外力(这里是电场力)方向之间”得出的，分析问题时要注意挖掘隐含条件。(2)等势面的疏密对应电场的弱强，并且等势面上各处均与该点的电场线垂直。,3如图147所示，图中实线表示一匀强电场的电场线，一带负电荷的粒子射入电场，虚线是它的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若粒子所受重力不计，则下列判断中正确的是()A电场线方向向下B粒子一定从a点运动到b点Ca点电势比b点电势高D粒子在a点的电势能大于在b点的电势能,图147,解析：无论粒子从a点或者从b点射入电场，由于运动轨迹向下弯曲，说明粒子受电场力方向向下，可判明电场线的方向向上而不是向下，A错误；粒子既可以从a点运动到b点，也可以从