高中物理 静电场单元复习教案 新人教版选修

决定因素 由电场本身决定，与试探 电势能的大小由电场某点
电荷无关
的电势与试探电荷共同决
定
大小
电势沿电场线降低，取零 电势后，某点电势高于零 者为正值，低于零者为负
值
正电荷：电势能的正负跟 电势的正负相同
负电荷：电势能的正负跟 电势的正负相反
单位
伏特V
焦耳J
联系
两者都是标量，E =q
❖ 如右图例，3平、行如带何电金求属电板场AB力间的可看功作匀强
方带向电粒子在电场中的所受合力不为零，做匀变速运动或变加速运动．
1、平衡；
总结：用能量观点处理带电体在电场中的运动
(1)处理这类问题，就(像1)处处理力理学问这题类一样问，首题先，对物就体进像行处受力理分析力(包学括电问场题力)，一再样明确，其运首动状先态对，最物后根体据进所受行的合力和所处
的V的状方态向选择相应的规受律解力题分． 析(包括电场力)，再明确其运动状态，最后根据所受
❖ 电荷在A点的电势能是____________，A点 的电势是____________；
❖ 若换成10-8C的负电荷放在A点，电荷在A点 具有的电势能会变吗____________,A点的电 势会变吗____________。
“电势”和“电势能”
意义
电势
反映电场的能的性质
电势能EP
电荷在电场中某点所具有 的电势能
场强的大小与电势的高低无直接的关系； 平抛运动知识 场强大小看疏密，电势高低看走向
牛顿第二定律:F合＝ma或Fx＝max，Fy＝may，
运动学公式:匀变速直线运动速度、位移公式
1V、的利方用向做功公式W=FScosɑ（F与V的夹角ɑ平） 抛运动知识 圆周运动知识 (2)相关规律: 力的平衡条件:即F合＝0或Fx＝0，Fy＝0.
如何求电场力的功
❖ 1、利用做功公式W=FScosɑ（F与V的夹角 ɑ）
❖ 2、利用功与电势能变化的关系WAB=-△EP ❖ 3、利用电势差WAB=qUAB ❖ 4、利用动能定理W电+W非电=△EP
电场线密集处等势面也密
总结：电场力学角度分析带电物体的运动 例题：空间有三点A、B和C位于直角三角形的三个顶点，∠A=60°。
4、计算：在无法直接看出电势高低的情况下，可以计算两点 之间的电势差，看电势差的“正负”来确定电势高低
三、电场线、等势线和物体运动轨迹综合问题
讨论：分析每条线对应的物理量
1、由等势线分析：
2、由电场线分析：疏密 方向
3、由运动轨迹分析：F的方向 V的方向
2、电势与电势能的区别与联系。
❖ 例题2：将带电量为10-8C的正电荷，从无限 远处移到电场中的A点，要克服电场力做功 10-6J（取无限远处为电势为零）。问：电荷 的电势能是____________（填增加、减少）
但是场强的大小与电势差存在一定的关系
4、利用动能定理W电+W非电=△EP
正3、电利荷用：电电势势差能W的A正B=负qU跟A电B势带的电正负的相同物体在电场中受到电场力作用，还可能受到其他
对2×放1入02其v/中m，带极电板的间物距体力离有的d力=5的作c作m 用用，电，场中如C和重D分力别、到A弹、B力两极、板距摩离擦均为力0. 等，在诸多力的作用下物 2、利用功与电势能变体化的可关能系W处AB于=-△平EP衡状态，静止或做匀速直线运动；物体也可能
一、场强的大小与电的势的合高力低无和关：所（处特殊的电场状线态和等选势线择）相应的规律解题．
一、场强的大小与电势的高低无关：（特殊电场线和等势线）
(2)相关规律: 力的平衡条件:即F合＝0或Fx＝0，Fy＝0.
牛顿第二定律:F合＝ma或Fx＝max，Fy＝may，
讨(2)论用：包分括析静每电条势线能对(、2应内)的能相物在理内关量的规能量律守恒: 定力律处的理:平衡条件:即F合＝0或Fx＝0，Fy＝0.
描述电场能的性质
方向性
矢量
标量
确定性
唯一确定
不唯一，与零电势点 选择有关
共同点 取决于电场本身，与是否放入电荷无关
注意联：系场 但强是的场大强小的与大沿电小场势与强的电方高势向低差电无存势直在降接一落的定最关的快系关；系
电场线和等势线 一、场强的大小与电势的高低无关：（特殊电场线和等势线）
自我小结： 场强大小看疏密，电势高低看走向
电场，场强E＝1.2×102v/m，极板间距离 d=5cm ，电场中C和D分别到A、B两极板 距离均为0.5cm。B
❖ (1)C和D两点的电势，两点间的电势差?
❖ (2)点电荷q1=-2×10-2c分别在C和D两点的 电势能?
❖ (3)将点电荷q2＝2×10-2c从C匀速移到D时 外力做功多少? 自我小结：
V的方向
3、由运动轨迹分析：F的方向
(2)用包括静电势能、内能在内的能量守恒定律处理:
3、由运动轨迹分析：F的方向
总结：用能量观点处理带电体在电场中的运动
对于受变力作用的带电体的运动，必须借助于能量观点来处 理．即使都是恒力作用的问题，用能量观点处理也常常显得简捷， 具体方法常有两种：
（2）如果撤掉QB，C点场强的大小和方向。
做功的特点 与路径无关 与路径无关
功能关系 势能的定义
势的定义
W AB E P WG EPG E PA E PB mghA mghB
EPAW电A0 EPGWGA0
E PA q
E PG m
1、场强与电势的关系
场强
电势
物理意义
描述电场力的性 质
静电场单元复习
一、用类比加深电对场电场中重概力念场/的引力理场解
力的基本性质
对放入其中 带电的物体有
力的作用
描述场的强与 弱
EF q
kQ E
r2
力的性质形象 描述
对放入其中的 有质量的物体 有力的作用
E G m
E
Gm r2
例题：空间有三点A、B和C位于直角三角形的三个顶
点，∠A=60°。现将点电荷QA和QB分别放在A、B两点， 现测得C点的场强为Ec=10v/m，方向如图所示， 试求：（1）QA和QB的电性；
判断电势高低的方法：
1、看“线”：即是判断电势高低最基本、最常用的方法。
2、看“面”：即判断电势高低要看等势面。等势面上各点的电 势相等。等势面与场强的方向垂直，等势面密集的地方场强越大
3、看“体”：即判断电势高低看电场中的导体是否处于静电平 衡状态。处于平衡状态的导体是一个等势体，表面是一个等势面。