电场的能的性质学案.doc

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1、电场的能的性质(3课时)【基础回顾】：一、电势和电势能1、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）公式：（3）单位：（4）物理意义：描述的性质的物理量。与是否引入检验电荷，在数值上等于把正电荷由该点移到点时电场力做的功。（5）电势具有相对性：通常取处或的电势为零电势，这样一来正点电荷形成的电场中各点的电势均为值，负点电荷形成的电场中各点的电势均为值。（6）电势是标量，只有没有，但由正负之分，正负表示。（7）沿电场线的方向电势一定越来越，场强的方向是电势降落的方向。2、电势能：（1）由电

2、荷和电荷在电场中的决定的能量叫电势能。计算公式为：。（2）在电场中移动电荷时静电力做正功，电荷的电势能；静电力做负功，电荷的电势能，即静电力作的功等于电势能的，表示为。电荷在某点的电势能，等于把它从该点移动到位置时静电力所做的功。（3）电势能具有性，通常取为电势能的零点。电势能是标量，只有没有，但由正负之分，正负表示。3、等势面：（1）定义：电场中相同的各点构成的面。（2）特点：①等势面一定与垂直，即跟的方向垂直；②在同一等势面上移动电荷时电场力功；③电场线总是从电势的等势面到电势的等势面；④任意两个等势面都不会；⑤

3、等差等势面越密的地方电场强度越，即等差等势面分布的疏密可以描述电场强弱。二、电势差1、定义：电场中两点间电势之差叫电势差，电势差是标量，有正负，正负不表示大小。2、静电力做功与电势差的关系：静电力做功的特点：在电场中移动电荷时，静电力做的功只与电荷和位置有关，与电荷经过的路径无关。计算公式为：。除上述求静电力做功的公式外还有三种方法：（1）用功的公式来计算（恒力情况，匀强电场中使用）W==（2）用功能关系来计算W=-ΔE电时能（3）用动能定理来计算W电+W非电=ΔEK3、电势差与电场强度的关系公式：条件：①电场②d为

4、的距离【重难点阐释】：1、电场力做功的计算：⑴定义式：W=Fscosө=qEscosө（只使用于电场）；⑵据WAB=qUAB计算；⑶据电场力做功与电势能变化的关系W=-∆EP计算⑷据动能定理W电+W非电＝Ek2-Ek1进行求解。2、电势差的求法：（1）将功与电量以绝对值代入计算然后再判断正负；（2）将功与电量带着正负号代入公式计算；求某点电势可转化为相对零电势的电势差。3.场强与电势、电势差的关系（1）场强与电势是两个不同的概念。它们的区别：前者是矢量，与电场力有关，后者是标量，与电场力的功和电势能有关。联系：匀强电

5、场中，电势降落最快的方向就是场强的方向。（2）匀强电场中E=U/d,d为沿场强方向上的距离。（3）沿倾斜直线单位长度上电势降落相等。4.由电场线（或等势面）和带电粒子的运动轨迹来判断电场力的方向，电场力做功及电势能的变化问题。解决此类问题应注意以下几个要点：（1）带电粒子的轨迹切线方向为该点处的速度方向。（2）带电粒子所受合力（往往仅为电场力）应指向轨迹曲线的凹侧，再根据电场力与场强方向的关系（同向或反向），或电场力做负功还是正功等，进一步确定其他量。【典型例题】：ⅠⅡⅢ例题1：如图，一绝缘细杆的两端各固定这一个小球

6、，两小球带有等量异号的电荷，处于匀强电场中，电场方向如图中箭头所示，开始时，细杆与电场方向垂直，即图中Ⅰ位置，接着使细杆绕其中心轴转动90度，到达图中Ⅱ位置，最后使细杆移到图中Ⅲ位置，以W1表示细杆由位置到位置过程中电场力对两小球做的功，以W2表示细杆由位置到位置过程中电场力对两小球做的功，则有：A.W1=0,W2≠0B.W1=0,W2=0C.W1≠0,W2=0D.W1≠0,W2≠0例题2：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

7、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两点的点势各为多少？电荷在A、C两点的电势能各为多少？例题3：如图所示，P、Q是两个电荷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

8、荷P从很远处以初速度vo射入点电荷O的电场在电场力作用下的运动轨迹是曲线MN，a、b、c是以O为圆心，Ra、Rb、Rc为半径画出的三个圆,Rc-Rb=Rb-Ra。1、2、3、4为轨迹MN与三个圆的一些交点。以

9、W12

10、表示点电荷P由1到2的过程中电场力做的功的大小，以

11、W34

12、表示点电荷P由3到4的过程中电场力做的功的大小，则A.

13、W12

14、=2