2017年高考一轮 7.3《电势能、电势和电势差》ppt课件

2017年高考一轮 7.3《电势能、电势和电势差》ppt课件内容摘要：

1、课标版 物理 第 3讲 电势能 电势和电势差 一、静电力做功的特点与电势能 (1)在电场中移动电荷时电场力做功与路径无关 ,只与 有 关 ,可见静电力做功与重力做功相似。 (2)在匀强电场中 ,电场力做的功 W= ,其中 (1)定义 :电荷在电场中某点的电势能 ,等于静电力把它从该点移到 位置时所做的功。 (2)静电力做功与电势能变化的关系 静电力做的功等于电势能的减少量 , 教材研读 初、末位置 势能 (3)电势能的相对性 :电势能是相对的 ,通常把电荷在离场源电荷无穷远处 的电势能规定为零 ,或把电荷在地球表面的电势能规定为零。 自测 1 (多选 )某静电除尘器工作时内部电场线分布的俯视图 2、如图 ,带负电 的粉尘被吸附时由 以下说法正确的是 ( ) 答案 场线的疏密表示场强大小 ,选项 带负电的 粉尘受到的电场力方向与电场方向相反 ,电场力对粉尘做正功 ,粉尘的电势 能减少 ,选项 自测 2 如图所示表示某静电场等势面的分布 ,电荷量为 0的正电 荷从 、 点。 从 ,静电力对电荷做的功为 ( ) 0 0 0 0 答案 B 静电力做功与路径无关 ,300=0, 故 二、电势和等势面 (1)定义 :电荷在电场中某点的电势能与它的电荷量的比值。 (2)定义式 :=。 (3)单位 :伏特 ,1 V=1 J/C。 (4)物理意义 :电场中某一点的电势在数值上等于单位电荷在那一点所具有 的 3、电势能。 (5)矢标性 :电势是标量 ,其大小有正负之分 ,其正 (负 )表示该点电势比零电势 点高 (低 )。 )相对性 :电势具有相对性 ,同一点的电势因 的选取不同 而不同。 (7)沿着电场线方向电势逐渐降低。 (1)定义 :电场中电势相等的各点构成的面。 (2)特点 ,即场强的方向跟等势面。 的等势面指向 的等势面。 ;反之。 零电势点 垂直 垂直 电势高 电势低 越大 越小 自测 3 在静电场中 ( ) 电势一定也处处为零 电势一定也处处相同 答案 C 电场强度的大小和电势的高低没有直接关系 ,不能根据电场强 度的大小判断电势的高低 ,也不能根据电势的高低判断电场强度的大 小 , 4、A、 场强度的方向一定跟等势面垂直 ,电场强度的方 向电势降低 ,但电势降低的方向不一定是电场强度的方向 , 三、电势差 电场中两点电势的差值 , 电荷在电场中由一点 时 , 与 的比值等于电势差。 公式。 单位 :伏特 ,符号 V。 电势差 决定 ,与移动的电荷 场力做的功 与零电势点的选取无关。 注意 电势、电势能具有相对性 ,要确定电场中某点的电势或电荷在电 场中某点具有的电势能必须选取零电势点或零势能位置 ,但电势能的变化 和电势差具有绝对性 ,与零势能位置、零电势点的选取无关。 电荷量 电场本身的性质 自测 4 在电场中把一个电荷量为 0的点电荷从 点 ,电场 力做功为 0,将此电荷从 5、 点 ,电场力做功为 0,求 : 答案 解析 把电荷从 点电场力做功 310+0J=0。 则 A、 = V=。 06 10考点一 电场力做功与电势能的变化 (1)遍适用 ); (2)W=(适用于匀强电场 ); (3)能量角度求解 ); (4)动能定理求解 )。 (1)粒子的速度方向一定沿轨迹的切线方向 ,粒子所受合力方向一定指向轨 迹弯曲的凹侧。 考点突破 (2)电场力方向与速度方向夹角小于 90,电场力做正功 ;夹角大于 90,电场 力做负功。 (1)若只有电场力做功 ,电势能与动能之和保持不变 ; (2)若只有电场力和重力做功 ,电势能、重力势能、动能之和保持不变 ; (3)除重力之外 ,其 6、他各力对物体做的功等于物体机械能的变化 ; (4)合力对物体所做的功 ,等于物体动能的变化。 注意 解决电场力做功问题时应注意以下两点 : (1)利用电场线的特点、等势面的特点来分析电场力做功情况。 (2)应用公式 q、 号计算。 典例 1 (2015课标 ,15,6分 )如图 ,直线 a、 b和 c、 组平行线 ,M、 N、 P、 四点处的电势分别为 M、 N、 P、 Q。 一电子由 点和 电场力所做的负功相等。 则 ( ) MQ MN 点运动到 电场力做正功 点运动到 电场力做负功 答案 B 由电子从 点和 电场力所做的负 功相等可知 ,MN=P,故过 N、 则与直线 d 平行的直线 选项 7、M=Q,则电子由 运动到 电场力不做功 ,选项 由于 荷对称地放置在 的两侧 ,点与点电荷 位于 点上方。 取无穷远处的电势为零。 下列说法正确的是 ( ) 电场强度也为零 所受电场力方向向右 点移到 必须克服电场力做功 、 后者电势能的变化较大 答案 两等量异种点电荷的电场线分布知 :过 平分线 因此将同一正的试探电荷先后从 O、 点移到 因此正试探电荷电势能的变化相同 , 势能面上 ,由场强的合成法则知 ,方向平行 x 轴向右 , 所受的电场力方向向右 ,当沿 方向移动时 ,电场力做正功电势能减少 ,在 过了 值 ,所以正的试探电荷在 反之若从 电场力与 运动方向相反 ,因此电场力做负功即克服 8、电场力做功 ,B、 ,将 据 、 当 时 ,AB;当 项正确 ;由沿电场线方向电势逐渐降低可知 ba,由场强公 式 E=k 和场强叠加原理可知 d,当取无穷远处电势为 0时 ,c 为负值 ,所以 dc, 2 2 (2015陕西第一次质量检测 ,18)如图所示 ,实线表示匀强电场的电场 线。 一个带负电荷的粒子以某一速度射入匀强电场 ,只在电场力作用下 ,运 动的轨迹如图中的虚线所示 ,p、 p,势为 q,则 ( ) 且电势 pq 且电势 且电势 电荷从 a到 c,电场力做正功 ,电 势能减少 ,故 3 (2015湖北重点中学第二次联考 ,16)如图 ,虚线是某一静电场中的一簇 等差等势线 ,不计 9、重力的带电粒子从 则下述判断正确 的是 ( ) 答案 C 由轨迹图可知电场力指向轨迹凹侧 ,因电场方向不明 ,粒子电 性不明 ,则电势高低无法判断 ,选项 A、 由图可知 ,电 场强度小 ,选项 粒子从 a到 b,电场力做负功 ,电势能增大 ,选项 考点四 电势能大小比较 p=设 AB (1)若 q0,则 2)若 q0,则 总结为正电荷在电势高处电势能大 ,负电荷在电势低处电势能大。 (1)正电荷顺着电场线的方向移动时 ,电势能逐渐减小 ;逆着电场线的方向 移动时 ,电势能逐渐增大。 (2)负电荷顺着电场线的方向移动时 ,电势能逐渐增大 ;逆着电场线的方向 移动时 ,电势能逐渐减小。 电场力做正功 ,电势能减小 ;反之 ,如果电荷克服电场力做功 ,电势能增大。 在电场中 ,若只有电场力做功时 ,电荷的动能和电势能相互转化 ,动能增加 , 电势能减小 ,反之 ,电势能增加。 注意 (1)电势、电势能的正、负表示高低 ,正的电势、电势能比负的电 势、电势能高 ,而电势差的正、负表示两点电势。