高二物理电势能和电势

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1、学习内容1.4电势能和电势学习目标1、理解静电力做功的特点、电势能的概念、电势能与电场力做功的关系。2、理解电势的概念，知道电势是描述电场的能的性质的物理量。3、明确电势能、电势、静电力的功、电势能的关系。4、了解电势与电场线的关系，等势面的意义及与电场线的关系。学习重、难点重点：理解掌握电势能、电势、等势面的概念及意义。难点：掌握电势能与做功的关系，并能用此解决相关问题学法指导自主、合作、探究知识链接1．回顾：静电力、电场强度、重力势能的概念。2．一个静止的试探电荷放入电场中，它在静电力的作用下将做加速运动而获得动能，请同学们思考：是什么能转化为试探电荷的动能？学习过程用案人自我创新[自主学

2、习]一．静电力做功的特点结合课本图1.4-1（右图）分析试探电荷q在场强为E的匀强电场中沿不同路径从A运动到B电场力做功的情况。（1）q沿直线从A到B，W1=。（2）q沿折线从A到M、再从M到B，W2=。（3）q沿任意曲线线A到B，W3=。结果：结论：。静电力做功特点与重力做功一样吗？二．电势能（与重力势能相类比）（1）电势能：由于移动电荷时静电力做功与移动的路径无关，所以电荷在电场中也具有势能，这种势能叫做。（2）静电力做功等于电势能的变化量（静电力做功改变电势能）电场力做正功，电荷的电势能减小；电场力做负功，电荷的电势能增加。电场力做多少功，电势能就变化多少，在只受电场力作用下，电势能与动

3、能相互转化，而它们的总量保持不变。（与重力做功相类比）分析：正电荷顺着电场线移动，电场力做，电势能正电荷逆着电场线移动，电场力做，电势能负电荷顺着电场线移动，电场力做，电势能负电荷逆着电场线移动，电场力做，电势能(3)注意：①．电势能零点的规定：大地或无穷远默认为零②在正电荷产生的电场中正电荷在任意一点具有的电势能都为正，负电荷在任一点具有的电势能都为负。在负电荷产生的电场中正电荷在任意一点具有的电势能都为负，负电荷在任意一点具有的电势能都为正。[思考、讨论]1．如何计算电荷在电场中某一点A具有的电势能EP？。2．将电荷由A点移到B点如何判断电荷A、B两点电势能的大小？。三．电势（相当于高度）

4、（1）定义：。用表示。电势是标量，只有大小，没有方向，但有正负。[高考资源网KS5U.COM]（2）公式：（与试探电荷无关）单位：伏特（V）（3）零电势位置的规定：大地或无穷远默认为零，电场中某一点的电势的数值与零电势的选择有关，即电势的数值决定于零电势的选择．讨论（合作学习）：1、电势的高低与电场线的关系：。2、正电荷的电场中电势为正，负电荷的电场中电势为负四．等势面⑴．定义：电场中电势相等的点构成的面⑵．几种电场的电场线及等势面（虚线）（3）等势面的特点1、在等势面上移动电荷，电场力不做功2、电场线（或E）⊥等势面201003、电场线由高的等势面指向低的等势面4、等势面不相交，可以闭合1、

5、静电平衡的导体是等势体，表面是等势面（了解）7、沿电场方向电势降低最快（场强方向是电势降落最快的地方）特别说明：（结合上面图理解）①等量同种电荷（正）连线和中线上连线上：中点电势最小中线上：由中点到无穷远电势逐渐减小，无穷远电势为零。②等量异种电荷连线上和中线上连线上：由正电荷到负电荷电势逐渐减小。中线上：各点电势相等且都等于零。达标检测1、下列说法正确的是（）A.在电场中顺着电场线移动电荷，电场力做功，电荷电势能减少B.在电场中逆着电场线移动电荷，电场力做功，电荷电势能减少ABCC.在电场中顺着电场线移动正电荷，电场力做正功，电荷电势能减少D.在电场中逆着电场线移动负电荷，电场力做负功，电荷

6、电势能增加2、如图所示，A、B、C为电场中同一电场线上的三点，设电荷在电场中只受电场力作用，则下列说法正确的是（）A、若在C点无初速释放正电荷，电荷向B运动，电势能减小B、若在C点无初速释放正电荷，电荷向B运动，电势能增大C、若在C点无初速释放负电荷，电荷向A运动，电势能增大D、若在C点无初速释放负电荷，电荷向A运动，电势能减小3、图一表示等量异种电荷P和Q形成的电场内的一簇等势面，求(1)P、Q各带何种电荷？(2)把q=10－7C的正点电荷从A移到B，电场力做多少功？(3)把q从B移到C电场力做多少功？(4)把q从C移到A电场力做多少功？(5)q从A出发经过B和C回到A的过程中电场力对电荷做

7、的总功为多少？[高考资源网]4、如图6，在点电荷＋Q电场中，以＋Q为球心的同一球面上有A、B、C三点，把正检验电荷从球内P点移到A、B、C各点时电场力作功WPA、WPB、WPC的大小关系为________．5、如图7，a、b、c、d为某电场中的等势面，一带正电粒子飞入电场后只在电场力作用下沿M点到N点的虚线运动．由图可知，四个等势面电势Ua、Ub、Uc、Ud由高到低的排列顺序是_______，带电