2011届高三物理一轮复习课件：6.2《电场能的性质》

《2011届高三物理一轮复习课件：6.2《电场能的性质》》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第2课时电场能的性质考点自清一、电场力做功与电势能1.电荷在电场中移动时,电场力做功跟重力做功相似,只与电荷的始末位置有关,与电荷经过的无关.电场力做功的计算公式:①W=qU;②在匀强电场中,电场力做的功W=qEd,其中d为沿电场线方向的位移.2.电场力对电荷做正功,电势能;电场力对电荷做负功,电势能.电场力做功等于电势能变化的负值,即WAB=EpA-EpB.3.电荷在某点具有的电势能,等于把它从该点移动到零势能面位置时电场力所做的功.电势能是相对的,通常把电荷在离场源电荷无穷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

2、定为零.路径减少增加二、电势1.定义:电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值,叫做这一点的电势,用表示.在数值上等于单位正电荷由该点移到零电势点时,电势是标量,只有大小,没有方向,但有正负.2.公式:(与试探电荷无关)3.单位:伏特(V)4.电势与电场线的关系:沿电场线方向电势降低.(电场线指向电势降低的方向)5.零电势位置的规定:电场中某一点的电势的数值与零电势的选择关,即电势的数值决定于零电势的选择.(大地或无穷远默认为零)电场力所做的功有三、等势面1.定义:电场中电势相同的各点构成的面叫做等势面.2.等势面的特点

3、(1)等势面一定和电场线垂直.(2)等势面上各点电势相等,在等势面上移动电荷电场力不做功.(3)电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面.(4)电场线越密的地方,等差等势面越密.四、电势差与电场强度1.电势差:电荷q在电场中A、B两点间移动时,电场力所做的功WAB,跟它的电荷量q的比值,叫做A、B间的电势差,也叫电压.公式:.单位:伏(V).2.电势差与电势的关系:UAB=,电势差是标量,可以是正值,也可以是负值.3.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电场线方向的距离的乘积即U=Ed

4、,也可以写作(如图1所示).特别提醒电势具有相对性,而电势差与零电势点的选取无关,电势差具有绝对性.图1热点一电场中的功能关系热点聚焦对电场力做功的理解可类比重力做功.电场力做正功,电势能减小;电场力做负功,电势能增加.1.功能关系(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.2.电场力做功的特点:电场力对某电荷做的功与路径无关,只与初、末位置的电势差有关.3.电场力做功的计算方法(1)由公式W=

5、Flcosθ计算,此公式只适用于匀强电场,可变形为W=qElE,式中lE为电荷初末位置在电场方向上的距离.(2)由电场力做功与电势能变化关系计算,WAB=-ΔEAB=qUAB,对任何电场都适用.当UAB>0,q>0或UAB<0,q<0时,W>0;否则W<0.(3)由动能定理计算:W电场力+W其他力=ΔEk.特别提示利用W=qU计算电场力的功时,可将q、U的正负号一起代入,计算出的W也有正负之分,能表示电场力做正、负功;也可以只代q、U的绝对值,然后根据电场力的方向和电荷移动方向判断功的正负.热点二电势高低及电势能大小的比较方法1

6、.比较电势高低的几种方法(1)沿电场线方向,电势越来越低,电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面.(3)取无穷远处为零电势点,正电荷周围电势为正值,且离正电荷近处电势高;负电荷周围电势为负值,且离负电荷近处电势低.2.电势能大小的比较方法(1)场源电荷判断法①离场源正电荷越近,试探正电荷的电势能越大,试探负电荷的电势能越小.②离场源负电荷越近,试探正电荷的电势能越小,试探负电荷的电势能越大.(2)电场线判断法①正电荷顺着电场线的方向移动时,电势能逐渐减小;逆着电场线的方向移动时,电势能逐渐增大.②负电荷顺着电场

7、线的方向移动时,电势能逐渐增大;逆着电场线的方向移动时,电势能逐渐减小.(3)做功判断法电场力做正功,电荷(无论是正电荷还是负电荷)从电势能较大的地方移向电势能较小的地方,反之,如果电荷克服电场力做功,那么电荷将从电势能较小的地方移向电势能较大的地方.特别提示(1)电势、电势能的正、负表示大小,正的电势、电势能比负的电势、电势能高,而电势差的正负表示两点电势的相对高低.(2)电场线或等差等势面越密的地方电场强度越大,但电势不一定越高.热点三电场强度、电势、电势差、电势能的比较电场强度、电势、电势差、电势能都是用来描述电场性质

8、的物理量,它们之间有密切的联系,但也有很大的差别,现列表进行比较.电场强度电势电势差电势能意义描述电场的力的性质描述电场的能的性质描述电场做功的本领描述电荷在电场中的能量,电荷做功的本领定义矢标性矢量:方向为正电荷的受力方向标量:有正负,正负只表示大小标量:有正