高中物理 第一章 静电场 1.4 电势能和电势学案新人教版选修3-1 .doc

《高中物理 第一章 静电场 1.4 电势能和电势学案新人教版选修3-1 .doc》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、1.4电势能、电势【学习目标】1．通过讨论静电力对试探电荷做功，知道静电力做功与路径无关的特点．2．将静电力做功与重力做功进行类比，理解静电力做功与电势能变化的关系．认识电势能的相对性．3．知道电势的定义方法及其定义公式、单位．4．知道等势面的定义，知道电场线一定垂直于等势面.【前置作业】静电力做功的特点(1)在电场中把点电荷q从A点移动到B点，不管走什么路径，静电力所做的功都相同．说明静电力做功与电荷经过的无关，与电荷的位置和位置有关，这跟重力做功的特点类似。静电力的功是量，但有正功、负功之分。(

2、2)上述结论虽然是以电场为例推导得出的，但适用于电场。电势能(1)定义：电荷在中具有的势能叫电势能。(2)静电力做功与电势能变化的关系：①静电力做正功时，电荷的电势能；静电力做负功时，电荷的电势能；静电力做的功等于电势能的。若电荷在电场中从A点运动到B点，则WAB＝。②静电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数值。(3)电势能具有相对性。①电荷在电场中某点的电势能，等于把它从移到位置时静电力所做的功。②通常把电荷在离场源电荷处的电势能规定为零，或把电荷在大地表面上的电

3、势能规定为零。③电荷在电场中某点的电势能的大小与零电势能点的选取关，但电荷在某两点之间的电势能的差与零电势能点的选取关。(4)电势能是标量。电势能有正、负之分，当电荷的电势能为正值时，它就比在零电势能位置的电势能；为负值时，它就比在零电势位置的电势能。电势(1)定义：电荷在电场中某一点的电势能与它的的比值，叫做这一点的电势，用φ表示。定义式：φ＝(2)单位：在国际单位制中，电势的单位是(V)，1V＝1J/C。(3)相对性：电势也是相对的，常取离场源电荷无限远处的电势为零，大地的电势为零，电势可以是正

4、值，也可以是负值，没有方向，因此是标量(5)与电场线关系：沿着电场线方向，电势逐渐。等势面1.定义：电场中相等的各点构成的面。2.等势面的特点(1)在同一等势面上移动电荷时静电力做功。(2)等势面一定跟电场线垂直，即跟方向垂直。(3)电场线总是由电势的等势面指向电势的等势面，两个不同的等势面永不。(4)电势之差相等的等势面密的地方，电场强度，电势之差相等的等势面疏的地方，电场强度。1.几种典型电场的等势面(1)点电荷电场中的等势面：_____________________________。(2)等

5、量异种点电荷电场中的等势面：是两簇对称曲面。(3)等量同种点电荷电场中的等势面：是两簇对称曲面。(4)匀强电场中的等势面是垂直于电场线的一簇平行平面。(5)形状不规则的带电导体附近的电场线及等势面。【例题与变式】例1在场强为4×105V/m的匀强电场中，一质子从A点移动到B点，如图所示．已知AB间距离为20cm，AB连线与电场线成30°角，求电场力做的功．例2.下列说法中正确的是(　　)A.无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，电场力做的正功越多，电荷在该点的电势能就越大B.无论是正电

6、荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，电场力做的正功越少，电荷在该点的电势能就越大C.无论是正电荷还是负电荷，从无穷远处移到电场中某点时，克服电场力做功越多，电荷在该点的电势能就越大D.无论是正电荷还是负电荷，从无穷远处移到电场中某点时，电场力做功越多，电荷在该点的电势能就越大变式1：在电场中把一个电荷量为6×10－6C的负电荷从A点移到B点，克服电场力做功3×10－5J，则电荷从A到B的过程中，电势能变化了多少？是增加还是减少？若规定B点的电势能为零，则电荷在A点的电势能为多大？例3.电场线分

7、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φa和φb，则(　　)A.Ea>Eb，φa>φbB.Ea>Eb，φa<φbC.EaφbD.Ea

8、强度B.A点电场强度方向指向x轴负方向C.A点电场强度大于B点电场强度D.A点电势高于B点电势变式3：如图所示，真空中等量异种点电荷放置在M、N两点，在MN的连线上有对称点a、c，MN连线的中垂线上有对称点b、d，则下列说法正确的是(　　)．A．a点场强与c点场强一定相同B．a点电势一定低于c点电势C．负电荷在c点电势能一定大于在a点电势能D．正电荷从d点移到b点电场力不做功【课堂小结】【目标检测】1.关于同一电场的电场线，下列表述正确的是(　　)A.电场线是客观存在