高三物理复习6、2--电场能的性质2省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件.ppt

本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。感谢您,6,、,2,电场能性质,高三总复习 选修,3-1,第1页,一、电势差,U,AB,(1),定义：,电荷在电场中，由一点,A,移动到另一点,B,时，电场力所做功与移动电荷电荷量比值,W,AB,/q,，叫做,A,、,B,两点间电势差，用,U,AB,表示,(2),定义式：,U,AB,W,AB,/,q,(3),单位：伏特，,1 V,1 J/C.,(4),标量：有正负，正负不表示方向，只表示电势高低,U,AB,=-U,BA,若只关心,AB,两点间电势差大小，而不区分,U,AB,与,U,BA,，电势差取正值，简写成正值,U,电势差与零电势选择无关,电势差可用静电计检测。静电计指针偏角越大，则电势差越大,U,AB,=5V,则,U,BA,=-5V,U=5V,第2页,(2),匀强电场中，,W,qEd,，其中,d,为沿电场线方向位移,二、电场力做功与电势能,与重力做功相同，由始末位置决定，与电荷经过路径无关,2,、电场力做功计算公式,zxxk,(1),普遍适用公式,:,W,AB,qU,AB,电场力对电荷做正功，电势能降低；电场力对电荷做负功，电势能增加,1,电场力做功特点,3,电场力做功是电势能改变量度,电场力做功等于电势能改变负值,，即,W,AB,E,p,A,E,p,B,.,第3页,二、电场力做功与电势能,电荷在某点含有电势能，等于把它,从该点移动到零势能位置时静电力做功,电势能含有,相对性,，通常把电荷在离场源电荷无穷远处电势能要求为零，或把电荷在大地表面上电势能要求为零,4,电势能定义,5,电势能表示式,电势能,E,PA,=q,电势能有放在电场中电荷和电场共同决定，没有电荷地方没用电势能，正电荷在电势地方电势能高，在电势低得地方电势能低，负电荷则相反,第4页,三、电势,电场中某点电势等于该点与零电势点电势差,(2),定义式：,(3),单位：伏特,V,(4),标量：但有正负电势正负表示该点电势比零电势点高还是低含有相对性，讨论电势大小必须先选定零电势。,数值上等于单位正电荷由该点移动到参考点,(,零电势点,),时电场力所做功,(1),定义：,电荷在电场中点某点电势能跟电荷量比值,(5),顺着电场线方向电势越来越低，电场线是电势降落最快方向,，但电势与电场强度大小没有必定联络：,某点电势为零，电场强度不应定为零,，反之亦然。,电场中某点电势由原电场决定，与,q,无关,第5页,等量同种电荷,O,等量异种电荷,第6页,四等势面,1,、定义：,电场中,电势相等,点组成面,2,、等势面特点,zxxk,a,等势面一定跟电场线,垂直,b,电场线总是从电势较,高,等势面指向电势较,低,等势面；,c,任意,两等势面,都不会相交,d,在同一等势面上移动，电场力,不做功,e,等差等势面越密,地方，电场强度越,大,第7页,3,、几个常见经典电场中等势面,：,匀强电场,垂直于电场线一簇平面,点电荷电场,以点电荷为球心一簇球面,离点电荷越近，等势面越密,第8页,3,、几个常见经典电场中等势面,：,等量异种点电荷电场,连线中垂面上电势为零,等量同种正点电荷电场,连线上，中点电势最低,中垂线上，中点电势最高,以无穷远处为零势，中垂线上中点电势不为零,正电势,正电势,零势面,第9页,带电导体电场,与导体形状类似等势面，导体是等势体,3,、几个常见经典电场中等势面,：,电场线垂直导体表面，尖端电场线密集，场强大，越远等势面越靠近球面,第10页,五、电势差与电场强度关系,注意：,(1),该式只适合用于匀强电场，对于非匀强电场只作定性分析；,(2),d,是沿电场方向上距离,(3),电场方向是电势降低最快方向在匀强电场中，电势降低是均匀,zxxk,第11页,1.,年高考全国理综卷,如图所表示，一电场电场线分布关于,y,轴,(,沿竖直方向,),对称，,O,、,M,、,N,是,y,轴上三个点，且,OM=MN,。,P,点在,y,轴右侧，,MPON,。则,(),A.M,点电势比,P,点电势高,B.,将负电荷由,O,点移动到,P,点，电场力做正功,C.M,、,N,两点间电势差大于,O,、,M,两点间电势差,D.,在,O,点静止释放一带正电粒子，该粒子将沿,y,轴做直线运动,A D,第12页,2,、如图所表示，固定在,Q,点正点电荷电场中有,M,、,N,两点，已知,MQ,NQ,。以下叙述正确是,(),A.,若把一正点电荷从,M,点沿直线移到,N,点，则电场力对该电荷做功，电势能降低,B.,若把一正点电荷从,M,点沿直线移到,N,点，则该电荷克服电场力做功，电势能增加,C.,若把一负点电荷从,M,点沿直线移到,N,点，则电场力对该电荷做功，电势能降低,D.,若把一负点电荷从,M,点沿直线移到,N,点，再从,N,点沿不一样路径移回到,M,点，则该电荷克服电场力做功等于电场力对该电荷所做功，电势能不变,A D,第13页,3,、如图所表示，实线为不知方向三条电场线，从电场中,M,点以相同速度飞出,a,、,b,两个带电粒子，仅在电场力作用下运动轨迹如图中虚线所表示。则（）,A,a,一定带正电，,b,一定带负电,B,a,速度将减小，,b,速度将增加,C,a,加速度将减小，,b,加速度将增加,D,两个粒子电势能一个增加一个减小,C,第14页,4.(,年高考山东理综卷改编,),某电场电场线分布如图所表示，以下说法正确是,(,),A,c,点场强大于,b,点场强,B,a,点电势低于,b,点电势,C,若将一试探电荷,q,由,a,点释放，它将沿电场线运动到,b,点,D,若在,d,点再固定一点电荷,Q,，将一试探电荷,q,由,a,移至,b,过程中，电势能减小,D,第15页,5,、,图中,a,、,b,中为竖直方向电场线上两点，一带电粒子在,a,点由静止释放，沿电场线向上运动，到,b,点时恰好速度为零，以下说法中正确是,(,),A,带电粒子在,a,、,b,两点所受,电场力都是竖直向上,B,a,点电势比,b,点电势高,C,带电粒子在,a,点电势能比在,b,点电势能小,D,a,点电场强度比,b,点电场强度大,AD,第16页,6,、如图所表示，,A,、,B,、,C,、,D,是匀强电场中一正方形四个顶点，已知,A,、,B,、,C,三点电势分别为,A,=15 V,B,=3V,C,=-3 V,，由此可得,D,点电势,D,=_,_V,。,9,第17页,7,、如图所表示匀强电场,E,区域内，在,O,点处放置一点电荷,Q.a,、,b,、,c,、,d,、,e,、,f,为以,O,为球心球面上点，,aecf,平面与电场线平行，,bedf,平面与电场线垂直，则以下说法中正确是,(,),A,b,、,d,两点电场强度相同,B,a,点电势等于,f,点电势,C,点电荷,q,在球面上任意两点之间移动时，电场力一定做功,D,将点电荷,q,在球面上任意两点之间移动，从球面上,a,点移动到,c,点电势能改变量一定最大,D,第18页,8,、（德州市届质检）如图所表示，,A,、,B,、,C,、,D,、,E,、,F,为匀强电场中一个正六边形六个顶点，,A,、,B,、,C,三点电势分别为,1V,、,2V,、,5V,。则以下以下中正确是（）,A,、,D,、,E,、,F,三点电势分别为,7V,、,6V,、,3V,B,、电荷量为,1.610,-19,C,正点电荷在,D,点电势能为,1.1210,-18,J,C,、将电荷量为,1.610,-19,C,正点电荷从,E,点移到,F,点，电场力做功为,3.210,-19,J,D,、将电荷量为,1.610,-19,C,负点电荷从,F,点移到,A,点，电荷电势能降低了,3.210,-19,J,A,B,C,D,E,F,AB,第19页,9,、,为使带负电点电荷,q(,不计重力,),在一匀强电场中沿直线匀速地由,A,运动到,B,，必须对该电荷施加一个恒力,F,，如图所表示，若,AB,0.4m,，,37,，,q,310,7,C,，,F,1.510,4,N,，,A,点电势,A,100V.(1),在图中用实线画出电场线，用虚线画出经过,A,、,B,两点等势线，并标明它们电势值,(2),求,q,在由,A,到,B,过程中电势能改变了多少？,第20页,第21页,10,、如图所表示匀强电场,E,区域内，由,A,、,B,、,C,、,D,、,A,、,B,、,C,、,D,作为顶点组成一正方体空间，电场方向与面,ABCD,垂直，,以下说法正确是,(,),A,AD,两点间电势差,U,AD,与,AA,两点间电势差,U,AA,相等,B,带正电粒子从,A,点沿路径,ADD,移到,D,点电场力做正功,C,带负电粒子从,A,点沿路径,ADD,移到,D,点，电势能减小,D,同一带电粒子从,A,点沿对角线移到,C,点与从,A,点沿路径,ABB,移动到,B,电场力做功相同,BD,第22页,11,、如图中虚线所表示为静电场中等势面,1234,相邻等势面之间电势差相等,其中等势面,3,电势为,0.,一带正电点电荷仅在静电力作用下运动,经过,a,、,b,点时动能分别为,26 eV,和,5 eV.,当这一点电荷运动到某一位置,其电势能变为,-8 eV,它动能应为,(),A.8 eV B.13 eV,C.20 eV D.34 eV,C,第23页,12,、,如图所表示，一条长为,L,细线，上端固定，下端拴一质量为,m,带电小球；将它置于匀强电场中电场强度大小为,E,，方向水平向右已知当细线离开竖直位置偏角为,时，小球处于平衡状态现使小球拉紧细线,(,细线形变可忽略且小球,电荷量不变,),，从,A,点移至,B,点，然后将小球由静止释放，在小球从,B,点返回,A,点过程，小球动能增量,Ek,与重力势能增量,Ep,比较，以下判断中正确是,(,),A,E,k,一定大于,E,p,B,E,k,一定小于,E,p,C,E,k,一定等于,E,p,D,E,k,可能等于,E,p,A,第24页,第25页,13.,（,.,上海物理）位于,A,、,B,处两个带有不等量负电点电荷在平面内电势分布如图所表示，图中实线表示等势线，则,(),A.,a,点和,b,点电场强度相同,B.,正电荷从,c,点移到,d,点，电场力做正功,C.,负电荷从,a,点移到,c,点，电场力做正功,D.,正电荷从,e,点沿图中虚线移到,f,点，电势能先减小后增大,CD,第26页,14,、,如图所表示，,A,、,B,、,O,、,C,为同一竖直平面内四点，其中,A,、,B,、,O,沿同一竖直线，,B,、,C,同在以,O,为圆心圆周,(,用虚线表示,),上，沿,AC,方向固定有一光滑绝缘细杆,L,，在,O,点固定放置一带负电小球现有两个质量和电荷量都相同带正电小球,a,、,b,，先将小球,a,穿在细杆上，让其从,A,点由静止开始沿杆下滑，后使,b,从,A,点由静止开始沿竖直方向下落各带电小球均可视为点电荷，则以下说法中正确是,(,),A,从,A,点到,C,点，小球,a,做匀速运动,B,小球,a,在,C,点动能大于小球,b,在,B,点动能,C,从,A,点到,C,点，小球,a,机械能先增大后减小，但机械能与电势能之和不变,D,小球,a,从,A,点到,C,点过程中电场力做功大于小球,b,从,A,点到,B,点过程中电场力做功,BC,第27页,15,、,如图所表示，倾角为,30,直角三角形底边为,2l,，底边处于水平位置，斜边为光滑绝缘导轨现在底边中点,O,处固定一正电荷,Q,，让一个质量为,m,带正电电荷,q,从斜面顶端,A,沿斜面加速滑下,(,不脱离斜面,),已测得它滑到斜边上垂足,D,处速度为,v,，加速度为,a,，方向沿斜面向下，问该质点滑到斜边底端,C,点时速度和加速度各为多少？,第28页,第29页,16,(,嘉兴一模,),二分之一径为,R,绝缘光滑圆环竖直放置在水平向右、场强为,E,匀强电场中，如图所表示，环上,a,、,c,竖直直径两端，,b,、,d,是水平直径两端，质量为,m,带电小球套在圆环上，并可沿环无摩擦滑动，已知小球自,a,点由静止释放，沿,abc,运动到,d,点时速度恰好为零，由此可知,(,),A,小球在,d,点时加速度为零,B,小球在,c,点时机械能最大,C,小球在,b,点时电势能最大,D,小球在,b,点和,c,点时动能相同,D,第30页,第31页,第32页,