2019-2020年高中物理 第一章 静电场 专题二 电场的能的性质学案新人教版选修3-1

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1、2019-2020年高中物理第一章静电场专题二电场的能的性质学案新人教版选修3-1【学习目标】1.会计算电场力的功;2.深刻理解电势能及电势的概念;3.知道电场力做功与电势差的关系,会应用静电力做功的公式进行相关的计算。【新知预习】一、电场力做功1.特点:电场力做功与无关,只与电荷的初、末位置有关。2.计算方法:(1)由功的公式W=Flcosθ计算,此法只适用于匀强电场.(2)由WAB=qUAB计算,该式适用于任何电场.(3)电场力做的功等于电势能的减少量,WAB=EpA-EpB,该法适用于任何电场.(4)应用动能定理W电+W非电=ΔEk求解电场力做的功.二、电势能电

2、场力对电荷做正功,电荷的电势能,电场力对电荷做,电荷的电势能增加。三、电势1.定义:电荷在电场中某一点的与它的的比值,叫这一点的电势。2.电势是量,只有大小没有方向,其正号表示该点的电势比高,负号表示该点电势比低。电场线指向电势的方向。四、等势面、电势差1.电势差定义式:UAB=2.静电力做功与电势差的关系:或五、电势差与电场强度的关系1.U=Ed,本公式只适用于匀强电场,其中U为电场中某两点间的电势差,d为两点间沿电场线方向上的距离,E为匀强电场的电场强度.2.E=U/d,本公式给出了电场强度的另一种定义式,其中E与U无关,E与d无关,本公式给出了电场强度的单位伏/

3、米,且本公式只适用于。【导析探究】探究一:对描述电场的能的性质的概念的理解例1如图所示,P、Q是两个电量相等的正的点电荷,它们连线的中点是O,A、B是中垂线上的两点,OA

4、差、电势能与电场力做功例3有一带电荷量q=-3x10-6C的点电荷,从电场中的A点移动到B点时克服电场力做功6x10-4J,从电场中的B点移动到C点时电场力做功9x10-4J,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?例4如图所示,光滑绝缘细杆竖直放置,它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点,质量为m、带电量为q的有孔小球从杆上A点无初速度下滑,已知q

5、差。【当堂检测】1.如图甲是某电场中的一条电场线,A、B是这条电场线上的两点.将一负电荷从A点自由释放,负电荷只在电场力的作用下沿电场线从A到B运动过程中的速度图象如图乙所示,比较A、B两点电势的高低和场强的大小,可得()A.φA>φBB.φA<φBC.EA>EBD.EA=EB2.如图所示,粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O点处有一正点电荷,带负电的小物体以初速度v1从M点沿斜面上滑,到达N点时速度为零,然后下滑回到M点,此时速度为v2(v2

6、到N的过程中,电场力对小物体先做负功后做正功D.从N到M的过程中,小物体受到的摩擦力和电场力均是先增大后减小

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