《2022年物理电势能与电势知识点以及习题》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年物理电势能与电势知识点以及习题(10页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、学习必备欢迎下载鸿伟教育 1对 1个性化教案学生蒋玥学校年级高一教师汪廷浩授课日期2015.5.16 授课时段13:00-15:00 课题高一物理电势能电势重点难点静电力做功、电势能、电势、等势面教学步骤及教学内容复习功和能量的关系:如图所示从静电场中静电力做功使试探电荷获得动能入手,提出问题:是什么能转化为试探电荷的动能?一、静电力做功的特点让试探电荷q 在电场强度为 E 的匀强电场中沿几条不同路径从A 点运动到 B 点,我们来计算这几种情况下静电力对电荷所做的功。结论:拓展:该特点对于非匀强电场中也是成立的。二、电势能寻找类比点:力做功只与物体位置有关,而与运动路径无关的事例在物理中有哪些
2、呢?属于什么能?1电势能:由于移动电荷时静电力做功与移动的路径无关,电荷在电场中也具有势能,这种势能我们叫做电势能。电势能用Ep 表示。思考:如果做功与路径有关,那能否建立电势能的概念呢?精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 10 页学习必备欢迎下载2讨论:静电力做功与电势能变化的关系电场力做多少功,电势能就变化多少。WAB(EpBEpA)EpAEPB思考:对不同的电荷从A 运动到 B 的过程中,电势能的变化情况:(1) 正电荷从 A 运动到 B 电场力做正功,即有 WAB0,则 EpAEpB,电势能减少 。(2)负电荷从 A
3、 运动到 B 做正功,即有 WABEpB,电势能增加。3求电荷在某点处具有的电势能问题:在上面的问题中,请分析求出A 点的电势能为多少?类比分析:如何求出A 点的重力势能呢?进而联系到电势能的求法。则 EpAWAB (以 B 为电势能零点)电荷在某点的电势能,等于静电力把它从该点移动到零势能位置时所做的功。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 10 页学习必备欢迎下载4零势能面的选择通常把电荷离场源电荷无限远处的电势能规定为零,或把电荷在大地表面上的电势能规定为零。拓展:判断电荷在电场中A、B 两点具有的电势能高低: 将电荷由
4、 A点移动到 B 点,根据静电力做功情况判断。若静电力做功为正功,电势能减少,电荷在A 点电势能大于在B 点的电势能。反之静电力做负功,电势能增加,电荷在A 点电势能小于在B 点的电势能三、电势选 B 点为零势能面,则EpAqE场Lcos可见, EpA与 q 成正比,即电势能跟电荷量的比值EpA/q 都是相同的。对电场中不同位置,由于L 与 可以不同,所以这个比值一般是不同的。电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值,是由电场中这点的位置决定的,跟试探电荷本身无关。1定义:电荷在电场中某一点的电势能与他的电荷量的比值,叫做这一点的电势。用表示。表达式: Ep/q (与试探电荷无关)2电势是
5、标量,它只有大小没有方向,但有正负。3单位:伏特( V) 1V1J/C 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 10 页学习必备欢迎下载物理意义:电荷量为1C 的电荷在该点的电势能是1J,则该点的电势就是 1V。思索:如何来判断电势的高低呢?根据静电力做功的正负,判断电势能的变化,进而判定电势的高低。现通过具体情景来进行分析。思考:负电荷顺着电场线的方向移动,电势能如何变化?电势如何变化?对于正电荷,电场力做正功,电势能如何变化?电势如何变化?对于负电荷,电场力做正功,电势能如何变化?电势如何变化?4电场线指向电势降低的方向。电
6、势顺线降低;顺着电场线方向,电势越来越低。场强如何变化?与电势能相似, Ep 有零势能面,因此电势也具有相对性。应该先规定电场中某处的电势为零,然后才能确定电场中其他各点的电势。5零电势位置的规定: 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。因此电势有正负之分,是由于其零电势的选择决定。通常以大地或无穷远默认为零。四、等势面1等势面:电场中电势相同的各点构成的面。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 10 页学习必备欢迎下载教导处签字:日期:年月日2等势面与电场线的关系在同一等势面上各点电势相
7、等,所以在同一等势面上移动电荷,静电力不做功。电场线跟等势面一定垂直,即跟电场强度的方向垂直。而沿着电场线的方向,电势越来越低。电势能如何变化?即电场线跟等势面垂直, 并且由电势高的等势面指向电势低的等势面。若两个相邻的等势面间的电势之差是相等的,则等差等势面越密,电场强度越大。等势面不相交。总结:1、如何比较电场中两点电势能的大小?2、如何比较电场中两点电势的高低?3、电场力做功、电势能变化、电势高低之间的关系?精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 10 页学习必备欢迎下载课后评价一、学生对于本次课的评价 特别满意 满意 一
8、般 差二、教师评定1、学生上次作业评价: 好 较好 一般 差2、 学生本次上课情况评价: 好 较好 一般 差作业布置教师留言祝:学习进步,生活开心!教师签字:家长意见家长签字:日期:年月日1、如图所示,在点电荷电场中的一条电场线上依次有A、B、C三点,分别把 + q 和 q 的试验电荷依次放在三点上,关于它所具有的电势能的正确说法是 ( ) A放上 +q时,它们的电势能EAEBEC精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 10 页学习必备欢迎下载B放上 +q时,它们的电势能EAEBECC放上 q 时,它们的电势能EAEBECD放上
9、 q 时,它们的电势能EAEBEC2、一个点电荷,从静电场的a 点移到 b 点,其电势变化为零,则()A.a、b 两点场强一定相等B.该点电荷一定沿等势面移动C.作用于该点电荷的电场力与其移动方向总是垂直的D.a、b 两点的电势一定相等3、如图所示,为电场中一条电场线,一个点电荷由静止开始,在电场力作用下,从A 点移到 B 点,下面论述正确的是()A.A 处场强大于B 处场强;B.点 电荷在 A 处电势能大于在B 处电势能;C.点 电荷带负电;D.由 A 到 B 点电荷受到电场力越来越小。4、在电场中, A 点的电势高于B 点的电势,则()A把负电荷从A 点移到 B 点,电场力作负功B把负电荷
10、从A 点移到 B 点,电场力作正功C把正电荷从A 点移到 B 点,电场力作负功D把正电荷从A 点移到 B 点,电场力作正功5、在静电场中,关于场强和电势的说法正确的是()A电场强度大的地方电势一定高B电势为零的地方场强也一定为零C场强为零的地方电势也一定为零D场强大小相同的点电势不一定相同6、若带正电的小球只受电场力的作用,则它在任意一段时间内()A一定沿着电场线由高电势向低电势运动B一定沿着电场线由低电势向高电势运动C不一定沿电场线运动,但一定由高电势向低电势运动D不一定沿电场线运动,也不一定由高电势向低电势运动7、有一电场的电场线如图所示,场中A、 B 两点电场强度的大小和电势分别用EA、
11、EB和 UA、UB表示,则()AEAEBUAUBBEAEB UA UBCEAEBUAUBDEAEB UA UB8、如图, A、B 为两等量异号点电荷,A 带正电, B 带负电,在A、B 连线上有a、 b、c 三点,其中 b为连线的中点,abbc,则()Aa 点与 c 点的电场强度相同Ba 点与 c 点的电势相同Ca、b 间电势差与b、c 间电势差相等D点电荷q 沿 A、B 连线的中垂线移动,电场力不作功9、在以点电荷为球心、r 为半径的球面上各点相同的物理量是()A电场强度B同一电荷所受电场力精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,
12、共 10 页学习必备欢迎下载C电势D同一电荷具有的电势能10、下述说法正确的是()A在同一等势面上移动电荷,电场力不作功B等势面上各点场强大小一定相等C电场中电势高处,电荷的电势能就大D电场强度大处,电荷的电势能就大11、 一个电荷只在电场力作用下从电场中的A 点移到 B 点电场力做了5106J 的功,那么()A电荷在B 处时将具有5106J 的电势能B电荷在B 处将具有5106J 的动能C电荷的电势能减少了5106J D电荷的动能增加了5106J 12、关于等势面下列说法正确的是( ) A 等势面与电场线处处垂直B同一等势面上的各点场强大小必定相等C电荷所受电场力的方向必和该点等势面垂直,并
13、指向电势升高的方向D 电荷从电场中一点移到另一点,电场力没做功,电荷必在同一等势面上移动13、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C.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,电荷电势能增加14、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
14、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,电势能减小能力提升15、如图所示,实线为电场线,虚线为等势线,且相邻两等势间的电势差相等,一正电荷在等势线U3上时,具有动能20J,它运动到等势线U1时速度为零,令U20,那么该电荷的电势能为4J 时,其动能为_J16、如图,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 _17、如图, 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
15、可知,四个等势面电势Ua、Ub、Uc、Ud由高到低的排列顺序是_,带电粒子在M、N 两点中,电势能较大的是_点18、将带电量为610-6C 的负电荷从电场中的A 点移到 B 点,克服电场力做了 310-5J 的功,再从B 移到 C,电场力做了1.210-5J 的功,则( 1)电荷从A 移到 B,再从 B 移到 C 的过程中电势能共改变了多少?( 2)如果规定A 点的电势能为零,则该电荷在B 点和 C 点的电势能分别为多少?A B C 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 10 页学习必备欢迎下载( 3)如果规定B 点的电势能为
16、零,则该电荷在A 点和 C 点的电势能分别为多少?19、如图,绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场中,场强为E在与环心等高处放有一质量为 m、带电 q 的小球,由静止开始沿轨道运动,下述说法正确的是()A小球在运动过程中机械能守恒B小球经过环的最低点时速度最大C小球经过环的最低点时对轨道压力为(mgEq)D小球经过环的最低点时对轨道压力为3(mgqE)20、在匀强电场中有a、b、c 三点,位置关系如图5 所示,其中ab=4cm,bc=3cm 已知电场线与abc三点所在的平面平行,若将电量为 -2 10C 的点电荷从a 移到 b,电场力不做功,而把该电荷从a移到 c,电场力做功为1.810J
17、 (1)画出通过a、b、c 三点的电场线(2)求该匀强电场的电场强度21、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=107C 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?c 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 10 页学习必备欢迎下载(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的总功为多少?答案1AD 2D 3B 4AD 5D 6D 7D 8D 9CD 10A 11CD 12A 13 C 14D15.6J 16 三者相等17.UaU.bUcUd ; A18 .(1) 1.810-5 J (2)310-5 J; -1.210-5 J 19.B 20.300V/m 21.(1)P 负 Q 正 ( 2)410-6 J (3)210-6 J (4) -610-6 J (5)0 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 10 页