2[1].2《电势与等势面》课件(鲁科版选修3-1)
合集下载
高二物理课件 2.2 电势与等势面 (鲁科版选修3-1)
第2节
电势与等势面
1.知道电势的概念,知道电势和电场强度是反映电场性质
的两个物理量.
2.知道等势面的概念.能画出点电荷、两个等量同种电荷
和两个等量异种电荷产生的电场的等势面.知道电荷在任何一
个等势面上运动时电场力都不做功. 3.了解尖端放电现象.知道避雷针的原理.有将物理知识 应用于生活和生产实践的意识,培养运用物理知识解决实际问 题的能力.
点的电势均为正值,且越靠近正电荷的地方电势越高.负电荷 形成的电场则相反.
Ep 公式φ= q 中,涉及三个物理量φ、Ep、q,在计算时, 应代入各自的正负号.
1.如果把q=1.0×10-8 C的电荷从无穷远移至电场中的 A点,
需要克服电场力做功W=1.2×10-4 J,那么,
(1)A点的电势及q在A点的电势能各是多少?
2.电势能与电势关系理解 名称 内容 概念 电势能 电荷在电场中的势能 电势 电荷在电场中某一点的电 势能和它的电荷量的比值 电势与试探电荷无关,仅 由电场性质决定,用来描 述电场能的性质
电势能与试探电荷有 物理意义 关,不能用来描述电 场的性质
联系
(1)大小与零点的位置有关,正值大于零,零大于 负值,是标量. (2)两者零点位置是同一点. (3)大小关系满足:φ=Ep/q或Ep=qφ.
Ep φ= q .
3.单位:国际单位制中,电势的单位是 伏特 , 符 号 是 V,1V=1 J/C.
4.特点
(1)相对性:电场中各点电势的高低,与所选取的 零电势
的位置有关,一般情况下取 置. (2)标矢性:电势是标量,只有大小,没有 正、负. 方向 , 但 有 无穷远或地球 为 零 电 势 位
1.若以无穷远处为零电势处,则在正点电荷产生的电场中, 越靠近正点电荷,电势怎样变化?在负点电荷形成的电场中, 越靠近负点电荷电势又是怎样变化的?
电势与等势面
1.知道电势的概念,知道电势和电场强度是反映电场性质
的两个物理量.
2.知道等势面的概念.能画出点电荷、两个等量同种电荷
和两个等量异种电荷产生的电场的等势面.知道电荷在任何一
个等势面上运动时电场力都不做功. 3.了解尖端放电现象.知道避雷针的原理.有将物理知识 应用于生活和生产实践的意识,培养运用物理知识解决实际问 题的能力.
点的电势均为正值,且越靠近正电荷的地方电势越高.负电荷 形成的电场则相反.
Ep 公式φ= q 中,涉及三个物理量φ、Ep、q,在计算时, 应代入各自的正负号.
1.如果把q=1.0×10-8 C的电荷从无穷远移至电场中的 A点,
需要克服电场力做功W=1.2×10-4 J,那么,
(1)A点的电势及q在A点的电势能各是多少?
2.电势能与电势关系理解 名称 内容 概念 电势能 电荷在电场中的势能 电势 电荷在电场中某一点的电 势能和它的电荷量的比值 电势与试探电荷无关,仅 由电场性质决定,用来描 述电场能的性质
电势能与试探电荷有 物理意义 关,不能用来描述电 场的性质
联系
(1)大小与零点的位置有关,正值大于零,零大于 负值,是标量. (2)两者零点位置是同一点. (3)大小关系满足:φ=Ep/q或Ep=qφ.
Ep φ= q .
3.单位:国际单位制中,电势的单位是 伏特 , 符 号 是 V,1V=1 J/C.
4.特点
(1)相对性:电场中各点电势的高低,与所选取的 零电势
的位置有关,一般情况下取 置. (2)标矢性:电势是标量,只有大小,没有 正、负. 方向 , 但 有 无穷远或地球 为 零 电 势 位
1.若以无穷远处为零电势处,则在正点电荷产生的电场中, 越靠近正点电荷,电势怎样变化?在负点电荷形成的电场中, 越靠近负点电荷电势又是怎样变化的?
鲁科版选修31物理课件:2.2 电势与等势面 (共32张PPT)
电场的能的性质也是电场本身的一种属性, 它只能由场源本身所决定,而与电场中有无放入 试探电荷无关。而电势能的大小是与试探电荷的 电量q有关的(因q越大,其所受电场力就越大, 具有的做功本领大,电势能也就大),故不能用 “电势能”来描述电场的能的性质,我们引入一 个新的物理量——“电势”来表示它。面来绘制电场线。
实际中测量电势比测定场强容易, 所以常用等势面研究电场,先测绘出等势 面的形状和分布,再根据电场线与等势面 相互垂直,绘出电场线分布,这样就知道 了所研究的电场.
例. 某电场的等势面如图所示: (1)试画出电场线的大致分布。 (2)若单位正电荷q沿任一路径从A点移到B点,静电 力所做的功是多少?说明理由。 (3)正电荷q从A点移到C 点,跟从B点移到C点,静电力所 做的功是否相等?说明理由。
•8、教育技巧的全部诀窍就在于抓住儿童的这种上进心,这种道德上的自勉。要是儿童自己不求上进,不知自勉,任何教育者就都不 能在他的身上培养出好的品质。可是只有在集体和教师首先看到儿童优点的那些地方,儿童才会产生上进心。 2021/11/232021/11/232021/11/232021/11/23
一 电势
7.物理意义:描述电场能的性质 8.电场中两点电势高低的判断方法:
(1) 电场线法 学案P21
顺电场线方向,电势降低,逆电场线方向,电势升高
(2) 电势能法
①正电荷在电势能大(小)处,电势也高(低) ②负电荷在电势能大(小)处,电势反而低(高)
思考:电荷在电场中两点电势能大小判断方法?
9. 若以无穷远处电势为零,正点电荷周围各 处的电势的特点? 都为正,越靠近正电荷电势越高。 负点电荷周围各处的电势的特点? 都为负,越靠近负电荷电势越低。
在场强为E的匀强电场中,有A、B点且A、B两点的 距离为d,现有不同的电荷放在A点,求它们在A点 的电势能,并填入下列表中。(选B点为零电势能点)
实际中测量电势比测定场强容易, 所以常用等势面研究电场,先测绘出等势 面的形状和分布,再根据电场线与等势面 相互垂直,绘出电场线分布,这样就知道 了所研究的电场.
例. 某电场的等势面如图所示: (1)试画出电场线的大致分布。 (2)若单位正电荷q沿任一路径从A点移到B点,静电 力所做的功是多少?说明理由。 (3)正电荷q从A点移到C 点,跟从B点移到C点,静电力所 做的功是否相等?说明理由。
•8、教育技巧的全部诀窍就在于抓住儿童的这种上进心,这种道德上的自勉。要是儿童自己不求上进,不知自勉,任何教育者就都不 能在他的身上培养出好的品质。可是只有在集体和教师首先看到儿童优点的那些地方,儿童才会产生上进心。 2021/11/232021/11/232021/11/232021/11/23
一 电势
7.物理意义:描述电场能的性质 8.电场中两点电势高低的判断方法:
(1) 电场线法 学案P21
顺电场线方向,电势降低,逆电场线方向,电势升高
(2) 电势能法
①正电荷在电势能大(小)处,电势也高(低) ②负电荷在电势能大(小)处,电势反而低(高)
思考:电荷在电场中两点电势能大小判断方法?
9. 若以无穷远处电势为零,正点电荷周围各 处的电势的特点? 都为正,越靠近正电荷电势越高。 负点电荷周围各处的电势的特点? 都为负,越靠近负电荷电势越低。
在场强为E的匀强电场中,有A、B点且A、B两点的 距离为d,现有不同的电荷放在A点,求它们在A点 的电势能,并填入下列表中。(选B点为零电势能点)
2018版高中物理鲁科版选修3-1课件:2.2 电势与等势面
做该点的电势.电势是 标 (填“矢”或“标”)量. 2.公式和单位: φ=Eqp ,即电场中某点的电势在数值上等于 单位正电荷在该点所具有的电势能.单位: 伏特 ,符号是V,
1 V=1 J/C.
3.电势的相对性:只有规定了电场中某处的电势为零,才能 确定电场中各点的电势值.通常选距离电荷无穷远处或地球为 零电势位置. 想一想 电势可正可负,那么+1 V与-2 V哪个大呢? 答案 电势是标量,正负表示大小,所以+1 V>-2 V.
第2讲 电势与等势面
27
4.如图7所示,实线表示一簇关于x轴对称的等势面,在轴上 有A、B两点,则( ) A.A点场强小于B点场强 B.A点场强方向指向x轴负方向 C.A点场强大于B点场强 D.A点电势高于B点电势
图7
第2讲 电势与等势面
28
解析 由于电场线与等势面总是垂直,所以B点电场线比A点 密,B点场强大于A点场强,故A正确、C错误.电场线由电势 高的等势面指向电势低的等势面,故B错误.由图中数据可知 D正确. 答案 AD
21
对点练习
巩固·应用·反馈
对电势的考查
1. 将 一 正 电 荷 从 无 穷 远 处 移 至 电 场 中 M 点 , 电 场 力 做 功 为
6.0×10-9 J,若将一个等量的负电荷从电场中N点移向无穷远
处,电场力做功为7.0×10-9 J,则M、N两点的电势φM、φN有 如下关系( )
A.φM<φN<0 C.φN<φM<0
第2讲 电势与等势面
5
二、等势面 1.概念:电场中 电势相等 的点构成的面叫做等势面. 2.几种常见电场等势面(如图1所示)
图1
第2讲 电势与等势面
6
想一想 电荷在等势面上移动时,电场力做功吗? 答案 等势面上各点电势相等,所以两点间电势差为0;电 荷在等势面上移动,等势面与电场线垂直,在等势面上移动 电荷,电场力与速度垂直,所以电场力做功为零.
1 V=1 J/C.
3.电势的相对性:只有规定了电场中某处的电势为零,才能 确定电场中各点的电势值.通常选距离电荷无穷远处或地球为 零电势位置. 想一想 电势可正可负,那么+1 V与-2 V哪个大呢? 答案 电势是标量,正负表示大小,所以+1 V>-2 V.
第2讲 电势与等势面
27
4.如图7所示,实线表示一簇关于x轴对称的等势面,在轴上 有A、B两点,则( ) A.A点场强小于B点场强 B.A点场强方向指向x轴负方向 C.A点场强大于B点场强 D.A点电势高于B点电势
图7
第2讲 电势与等势面
28
解析 由于电场线与等势面总是垂直,所以B点电场线比A点 密,B点场强大于A点场强,故A正确、C错误.电场线由电势 高的等势面指向电势低的等势面,故B错误.由图中数据可知 D正确. 答案 AD
21
对点练习
巩固·应用·反馈
对电势的考查
1. 将 一 正 电 荷 从 无 穷 远 处 移 至 电 场 中 M 点 , 电 场 力 做 功 为
6.0×10-9 J,若将一个等量的负电荷从电场中N点移向无穷远
处,电场力做功为7.0×10-9 J,则M、N两点的电势φM、φN有 如下关系( )
A.φM<φN<0 C.φN<φM<0
第2讲 电势与等势面
5
二、等势面 1.概念:电场中 电势相等 的点构成的面叫做等势面. 2.几种常见电场等势面(如图1所示)
图1
第2讲 电势与等势面
6
想一想 电荷在等势面上移动时,电场力做功吗? 答案 等势面上各点电势相等,所以两点间电势差为0;电 荷在等势面上移动,等势面与电场线垂直,在等势面上移动 电荷,电场力与速度垂直,所以电场力做功为零.
鲁科版高中物理选修3-1 第2章 第2节电势与等势面 名师公开课优质课件(39张)
上一页
返回首页
下一页
2.尖端放电 (1)定义:带电较多的导体,在尖端部位,电场强度可以大到使周围的空气 发生电离而引起 放电的程度,此时发生的放电现象就是尖端放电现象. (2)应用: 避雷针就是应用尖端放电的原理来防止雷击造成危害的.
上一页
返回首页
下一页
[再判断] 1.等势面上各点的电场强度也是相同的.(×) 2.电场线与等势面垂直.(√) 3.避雷针安装在高大建筑物的顶端,而不必接地.(×)
上一页 返回首页 下一页
2.等量同种和异种电荷连线及中垂线上电势的分布规律 (1)等量正点电荷(如图 224 甲):连线上中点 O 的电势最低,在中垂线上 O 点的电势却最高,从中点沿中垂线向两侧,电势逐渐降低,连线上 A、A′和中 垂线上 B、B′对称等势. (2)等量负点电荷:连线上中点的电势最高,中垂线上该点的电势最低.从 中点沿中垂线向两侧,电势逐渐升高,连线上和中垂线上关于中点的对称点等 势.
【答案】 B
上一页
返回首页
下一页
6.(多选)如图 227 所示,虚线 a、b 和 c 是某 静电场中的三个等势面,它们的电势分别为 φa、φb 和 φc,一带正电粒子射入电场中,其运动轨迹如实 线 KLMN 所示.由图可知( )
A.粒子从 K 到 L 的过程中,电场力做负功 B.粒子从 L 到 M 的过程中,电场力做负功 C.粒子从 K 到 L 的过程中,电势能增加 D.粒子从 L 到 M 的过程中,动能减少
图 227
上一页
返回首页
下一页
【解析】 由题目条件可知,a、b、c 是孤立点电荷激发的电场中的三个等 势面,因为运动粒子带正电,且沿 K→L→M→N 运动,由运动轨迹知 K→L 段受 到的是静电斥力,场源电荷必定为正电荷,即电势高低关系为 φa>φb>φc,则 φK =φN<φM<φL,所以由 K 到 L 过程中电场力做负功,电势能增加,A、C 正确.由 L 到 M 过程中,电场力先做负功再做正功,电势能先增大后减小,动能先减少 后增加,B、D 错误.
高中物理第2章电势能与电势差第2节电势与等势面课件鲁科版选修3-1
2.尖端放电 (1)定义:带电较多的导体,在尖端部位,电场强度可以大到使周围的空气 发生电离而引起 放电的程度,此时发生的放电现象就是尖端放电现象. (2)应用:避雷针就是应用尖端放电的原理来防止雷击造成危害的.
电场线、等势面、运动轨迹的处理方法 (1)利用电场线与等势面垂直的特点,可以根据等势面的形状画出电场线, 如果已知等势面电势的高低关系,可以确定电场线的方向. (2)带电粒子做曲线运动时,运动轨迹总是弯向粒子受力的方向,从而可以 根据运动轨迹的形状判断粒子受到的电场力的方向,进而可以得知电场力做功 的情况及粒子的速度、动能和电势能的变化情况.
电场
等势面的特点
图示
等势面是一系列以点电荷为 点电荷的电场
球心的 球面,如图中虚线所示
左右对称,过两点电荷连线中 等量异种电荷的
点的中垂面是一个等势面,如 电场
图中虚线所示
等量同种电荷的 左右对称,以正电荷为例,如 电场 图中虚线所示
匀强电场
等势面是与电场线垂直的、间 距 均匀且 相 互 平 行 的 一 簇 平 面,如图所示
中某处的电势为零,才能确定该电场中各点的电势值.
电势变化规律的判定 (1)沿着电场强度的方向电势不断降低,也可认为沿着电场线的方向电势不 断降低. (2)根据定义式 φ=Eqp判定电势大小,但应注意电势能 Ep 和试探电荷 q 的正 负与电势高低的关系.
等势面 尖端放电
[先填空] 1.等势面 (1)定义:电场中 电势相同的点构成的面称为等势面. (2)特点:电荷在任一等势面上移动时,电场力都不做功. (3)几种常见电场的等势面
知
识
点
一
学
业
第 2 节 电势与等势面
分 层
测
2.2 电势与等势面 课件(鲁科版选修3-1)
课 前 自 主 导 学
菜单
LK ·物理 选修3-1
课 堂 互 动 探 究
当 堂 双 基 达 标
课 时 作 业
教 学 教 法 分 析
教 学 方 案 设 计
课 前 自 主 导 学
菜单
LK ·物理 选修3-1
课 堂 互 动 探 究
当 堂 双 基 达 标
课 时 作 业
教 学 教 法 分 析
教 学 方 案 设 计
堂 双
案
基
设 计
(1)先规定电场中某处的电势为零.
达 标
(2)确定试探电荷在某点的电势能.
课
(3)确定该点的电势.
前
课
自
时
主
作
导
业
学
菜单
LK ·物理 选修3-1
教 学
等势面
课 堂
教
互
法
动
分
析
1.基本知识
探 究
(1)等势面:电场中电势 相同 的各点构成的面.在同一
教 学
等势面上移动电荷时,电场力 不做功 .
课 前 自 主 导 学
菜单
LK ·物理 选修3-1
课 堂 互 动 探 究
当 堂 双 基 达 标
课 时 作 业
教 学 教 法 分 析
教 学 方 案 设 计
课 前 自 主 导 学
菜单
LK ·物理 选修3-1
课 堂 互 动 探 究
当 堂 双 基 达 标
课 时 作 业
教 学 教 法 分 析
教 学 方 案 设 计
课
前 自
4.知道同一事物可以用多种方式、从不同角度来描述.
课 时
主
作
导
菜单
LK ·物理 选修3-1
课 堂 互 动 探 究
当 堂 双 基 达 标
课 时 作 业
教 学 教 法 分 析
教 学 方 案 设 计
课 前 自 主 导 学
菜单
LK ·物理 选修3-1
课 堂 互 动 探 究
当 堂 双 基 达 标
课 时 作 业
教 学 教 法 分 析
教 学 方 案 设 计
堂 双
案
基
设 计
(1)先规定电场中某处的电势为零.
达 标
(2)确定试探电荷在某点的电势能.
课
(3)确定该点的电势.
前
课
自
时
主
作
导
业
学
菜单
LK ·物理 选修3-1
教 学
等势面
课 堂
教
互
法
动
分
析
1.基本知识
探 究
(1)等势面:电场中电势 相同 的各点构成的面.在同一
教 学
等势面上移动电荷时,电场力 不做功 .
课 前 自 主 导 学
菜单
LK ·物理 选修3-1
课 堂 互 动 探 究
当 堂 双 基 达 标
课 时 作 业
教 学 教 法 分 析
教 学 方 案 设 计
课 前 自 主 导 学
菜单
LK ·物理 选修3-1
课 堂 互 动 探 究
当 堂 双 基 达 标
课 时 作 业
教 学 教 法 分 析
教 学 方 案 设 计
课
前 自
4.知道同一事物可以用多种方式、从不同角度来描述.
课 时
主
作
导
高二物理鲁科版选修3-1 第2章第2节 电势与等势面 课件(30张)
栏目 导引
第2章
电势能与电势差
(3)电势的标量性:规定了零电势点后,电场中各点的电势可 以是正值,也可以是负值,正值表示该点的电势高于零电势, 负值表示该点的电势低于零电势,在同一电场中,正电势一 定高于负电势,如果规定无穷远处为零电势,则正点电荷产 生的电场中各点的电势为正值,负点电荷产生的电场中各点 的电势为负值.正负只表示大小,不表示方向.
相等 的点构成的面叫做等 1.定义:我们把电场中电势_________
势面.
栏目 导引
第2章
电势能与电势差
2.几种常见电场的等势面 点电荷 为球心的 (1)点电荷电场的等势面是一系列以________ 同心球面 _____________ :如图中虚线所示.
栏目 导引
第2章
电势能与电势差
(2)等量异种电荷的电场的等势面,如图甲所示,过两点电荷 垂线 是一个等势面. 连线中点的______
(3)等量同种正电荷的电场的等势面,如图乙所示.
栏目 导引
第2章
电势能与电势差
相等 且相 (4)匀强电场的等势面是与电场线垂直的,间隔_______ 平行 的一簇平面,如图丙所示. 互________
栏目 导引
第2章
电势能与电势差
三、尖端放电 尖端 部位,场强可以大到 1.定义:带电较多的导体,在________ 电离 而引起________ 放电 的程度,这就是尖 使周围的空气发生_______ 端放电现象. 尖端放电 的原理来防止雷击造 2.应用:避雷针就是应用____________ 中和 云层中的部分电 成危害的,它所放出的电荷就可以________ 电荷 可以通过避雷针直接 荷,更主要的是云层中的大量_________ 引入地下,从而达到保护建筑物的目的.
第2章
电势能与电势差
(3)电势的标量性:规定了零电势点后,电场中各点的电势可 以是正值,也可以是负值,正值表示该点的电势高于零电势, 负值表示该点的电势低于零电势,在同一电场中,正电势一 定高于负电势,如果规定无穷远处为零电势,则正点电荷产 生的电场中各点的电势为正值,负点电荷产生的电场中各点 的电势为负值.正负只表示大小,不表示方向.
相等 的点构成的面叫做等 1.定义:我们把电场中电势_________
势面.
栏目 导引
第2章
电势能与电势差
2.几种常见电场的等势面 点电荷 为球心的 (1)点电荷电场的等势面是一系列以________ 同心球面 _____________ :如图中虚线所示.
栏目 导引
第2章
电势能与电势差
(2)等量异种电荷的电场的等势面,如图甲所示,过两点电荷 垂线 是一个等势面. 连线中点的______
(3)等量同种正电荷的电场的等势面,如图乙所示.
栏目 导引
第2章
电势能与电势差
相等 且相 (4)匀强电场的等势面是与电场线垂直的,间隔_______ 平行 的一簇平面,如图丙所示. 互________
栏目 导引
第2章
电势能与电势差
三、尖端放电 尖端 部位,场强可以大到 1.定义:带电较多的导体,在________ 电离 而引起________ 放电 的程度,这就是尖 使周围的空气发生_______ 端放电现象. 尖端放电 的原理来防止雷击造 2.应用:避雷针就是应用____________ 中和 云层中的部分电 成危害的,它所放出的电荷就可以________ 电荷 可以通过避雷针直接 荷,更主要的是云层中的大量_________ 引入地下,从而达到保护建筑物的目的.
高二鲁科版同课异构课件2.2 电势与等势面 2
4、如下电场中,a、b两点场强和电势 都相同的是 ( B )
A.距正的点电荷等距离的a、b两点 B.等量异种点电荷的连线的中垂线上 ,距连线中点O等距离的a、b两点 C.等量同种点电荷的连线上,距连线 中点O等距离的a、b两点 D.两块带有等量异种电荷的平行金属 板间,距同一板不等距离的a、b两点 而带有等量异种电荷的平行 金属板产生的是匀强电场, 距同一板不等距离的a、b两 点场强相等,电势不等,故D 错
三、尖端放电
1.空气的电离
强电场使空气分子中正负电荷分离的现象叫做空气的电离。
2.尖端放电 在强电场作用下,物体尖端部分发生的一种放电现象称为尖端放电。
3.尖端放电的应用
避雷针
新课标高中物理选修3-1
第2章
2.2
电势能与电势差
电势与等势面
一、电势
A
零势能参考点
E l
+
设EP0 =0
θ
WA0 qEl cos
0
EPA El cos q
EPA qEl cos
该比值称为A点的 电势
该比值是一个与q无关,仅与电场及A点的位置有关的量。
一、电势 1、定义: 电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值,叫 做这一点的电势。 2、定义式:
巩固练习 1.在电场中一条电场线上有A、B两点, 如图所示,若将电荷q1=-2.0×10-7C 从A点移到B点,电场力做了4.0×10-4J的功。 (1)以B点为零电势点,φA等于多少? (2)电场线的方向如何? (3)如将电荷q2 B点, φA等于多少?电场力做了多少 功?
电势由电场决定φA不变
4、如下电场中,a、b两点场强和电势 都相同的是 ( )
A.距正的点电荷等距离的a、b两点 B.等量异种点电荷的连线的中垂线上 ,距连线中点O等距离的a、b两点 C.等量同种点电荷的连线上,距连线 中点O等距离的a、b两点 D.两块带有等量异种电荷的平行金属 板间,距同一板不等距离的a、b两点 由图知,a、b两点位于同一等 势面上,故两点电势相同,a、 b两点处电场线分布疏密程度 相同,且a、b两点处电场线的 切线方向也相同,故两点场强 相同
鲁科版高中物理选修3-1课件高二:2.2电势与等势面
随堂练习
UITANG LIANXI
探究一
探究二
●名师精讲●
1.电势的特点 (1)电势的相对性:电势是相对的,只有先确定了零电势点的位置,才能 确定其他点的电势,电场中某点的电势跟零电势位置的选取有关,在理论研 究中,对不是无限大的带电体产生的电场,选择无限远处的电势为零,实际问 题中,常选取无限远处或大地的电势为零。 (2)电势的固有性:电势 φ 是表示电场能的性质的一个物理量,电场中某 点处 φ 的大小是由电场本身决定的,与在该点处是否放入试探电荷及电荷 的电性和电荷量均无关,这和许多用比值定义的物理量相同,如前面学过的
14
探究一
探究二
首页
J 基础知识 ICHU ZHISHI
Z S 重点难点 HONGDIAN NANDIAN
随堂练习
UITANG LIANXI
特别提醒(1)电场中某点的电势高低与该点的电场强度大
小无关。 (2)电场中沿电场线方向电势降低得最快。
15
首页
J 基础知识 ICHU ZHISHI
Z S 重点难点 HONGDIAN NANDIAN
首页
J 基础知识 ICHU ZHISHI
Z S 重点难点 HONGDIAN NANDIAN
随堂练习
UITANG LIANXI
对等势面的理解
●问题导引●
在地理学中,为了形象地表示地形的高低,常采用在地图上画等高线的 方法。在电场中,我们也可以采用类似的方法表示电势的高低分布,采用画 等势线(面)的方法,试问在同一等势线(面)上移动电荷时,电场力是否做功? 为什么?
空白演示
在此输入您的封面副标题
1
第2节 电势与等势面
2
情境导入
鲁科版高中物理选修3-1课件 电势与等势面课件3
作
导
业
学
菜单
LK ·物理 选修3-1
教
课
学
堂
教
互
法
动
分 析
3.探究交流
探 究
为什么在同一等势面上移动电荷时,电场力不做功?
教
当
学
堂
方 案
【提示】
根据 WAB=EpA-EpB,Ep=qφ,等势面上各
双 基
设 计
点电势相等,则 EpA=EpB,故 WAB=0.
达 标
课
前
课
自
时
主
作
导
业
学
菜单
LK ·物理 选修3-1
教 学
尖端放电
课 堂
教
互
法
动
分
析
1.基本知识
探 究
(1)定义:带电较多的导体,在尖端部位,场强可以大到
教 学
使周围的空气 发生电离 而引起放电的程度,这就是尖端放
当 堂
方
双
案 设
电现象.
基 达
计
(2)应用举例: 避雷针 .
标
课
前
课
自
时
主
作
导
业
学
菜单
LK ·物理 选修3-1
教
课
学
堂
教 法
2.思考判断
探 究
教
(1)电势是用比值法定义的,是描述电场性质的物理量, 当
学
堂
方 案
只由电场本身决定,不能说 φ 与 Ep 成正比,与 q 成反比.
设
双 基 达
计
(2)应用公式计算时,φ、Ep、q 都可取正号或负号,注意 标
2.2 电势与等势面(教学课件)——高中物理鲁科版(2019)必修第三册(共31张ppt)
103 J
103
q2qnq3 Nhomakorabea10 J
210 J 210 J
n 103 J n 103 J
3
3
103
10
3
10
3
是定值
与电荷正负及电
量均无关,是由
电场本身决定的。
一、电势
1.定义:电荷在电场中某点的电势能与它的电荷量的比值,叫作这一点的电势。
Ep
2.公式: =
典例分析
【解析】选C、D。根据电场力做功和电势能变化的关系,不管是对正电荷做功
还是对负电荷做功,只要电场力做正功电势能就减少,只要电场力做负功电势能就
增加。但是正、负电荷在电势高低不同的位置具有的电势能不同,正电荷在电势
高处具有的电势能多,负电荷在电势低处具有的电势能多。所以选项C、D正确。
典例分析
能减小,故C错误;将电荷量为q的负电荷从A点移到B点,电场力做负功,
电势能增加,则EpB>EpA,故D正确。
答案
D
课堂练习
2.下列关于等势面的说法正确的是(
)
A.电荷在等势面上移动时,由于不受电场力作用,所以说电场力不做功
B.在同一个等势面上各点的场强大小相等
C.两个不等电势的等势面可能相交
D.若相邻两等势面的电势差相等,则等势面的疏密程度能反映场强的大小
电场
重力场
E p1 m1 gh
m1
E p2 m2 gh
A
h
B
m2
q1
E p1
m1
E p2
m2
A
q2
gh
r
重力势
B
—Q
如何探究描述电场
2021-2022学年高中鲁科版物理选修3-1课件:第2章第2节电势与等势面
2.电势高低的判断方法
判断角度
判断方法
取无穷远处电势为零,正电荷周围电势为正值, 场源电荷正负
负电荷周围电势为负值;靠近正电荷处电势高, 法
靠近负电荷处电势低
沿着电场线方向电势逐渐降低;逆着电场线方向 电场线方向法
电势逐渐升高
正电荷的电势能大处电势高,负电荷的电势能大 电势能高低法
处电势低
第2节 电势与等势面
常选取无限远处或大地的电势为零。
(2)电势的固有性:电势 φ=Eqp是定义式,电势的高低由电场本 身决定,与试探电荷的有无、试探电荷的电性和电荷量均无关。
(3)电势是标量:正值表示该点电势高于零电势点,负值表示该 点电势低于零电势点。正、负只表示大小,不表示方向。
第2节 电势与等势面
1
2
3
4
自主预习·探新知 合作探究·攻重难 当堂达标·固双基 课时分层作业
D.电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面
第2节 电势与等势面
1
2
3
4
自主预习·探新知 合作探究·攻重难 当堂达标·固双基 课时分层作业
D [电场强度与电势间大小没有一定的关系,选项 A 错误;电 场线密的地方,电场强度一定大,但电势不一定高,选项 B 错误; 电场线与等势面一定垂直,选项 C 错误;根据“沿着电场线方向电 势逐渐降低”可知,电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等 势面,选项 D 正确。]
第2节 电势与等势面
1
2
3
4
自主预习·探新知 合作探究·攻重难 当堂达标·固双基 课时分层作业
NO.2
合作探究·攻重难
考点1 考点2
第2节 电势与等势面
1
2
物理选修3-1鲁科版:2.2电势与等势面课件(精)
答案 AC
22
电势的计算 1.如图2-2-5所示,光滑绝缘杆竖直放置,它与以正点电 荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点,质量为m,带电荷量为- q的有孔小球从杆上的A点无初速度下滑,已知q≪Q,AB=h, 小球滑到B点时速度大小为 3gh,则小球从A运动到B的过程中, 电场力做多少功?若取A点电势为零,C点电势是多大?
答案
1 2mgh
mgh 2q
24
电势高低的判断
2.设电荷只受电场力的作用,则下述说法 正确的是
( ). A.负电荷只能朝着电势能减小的地方运动 B.正电荷只能朝着电势低的地方运动 C.初速度为零的负电荷一定朝着电势能减 小的地方运动 D.初速度为零的正电荷一定朝着电势降低 的地方运动
25
解析 电荷初速度为零时,运动方向由所受静电力的方向决 定,负电荷大体是逆着电场强度的方向运动,静电力做正功,电 势能减小,正电荷顺着电场强度的方向运动,沿着运动的方向, 电势降低,C D正确.电荷初速度不为零时,运动方向由初速度 方向和所受静电力的方向决定,可能做加速运动,也可能做减速 运动,可能朝电势低的地方运动,也可能朝电势高的地方运动, A、B错误.
(3)如果规定B点的电势为零,则该电荷在A 点和C点的电势能分别为多少?A点和C点的1电2
解析 (1)WAC=WAB+WBC=(-3×10-5+ 1.2×10-5) J=-1.8×10-5 J.
可见电势能增加了1.8×10-5 J. (2)如果规定A点的电势为零,由公式得该电 荷在B点的电势能为EpB=EpA-WAB=0-WAB= 3×10-5 J. 同理,C点的电势能为EpC=EpA-WAC=0- WAC两=点1的.电8×势分10别-为5 :J.
4.知道同一事物可以用多种方式、从不同 角度来描述.
22
电势的计算 1.如图2-2-5所示,光滑绝缘杆竖直放置,它与以正点电 荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点,质量为m,带电荷量为- q的有孔小球从杆上的A点无初速度下滑,已知q≪Q,AB=h, 小球滑到B点时速度大小为 3gh,则小球从A运动到B的过程中, 电场力做多少功?若取A点电势为零,C点电势是多大?
答案
1 2mgh
mgh 2q
24
电势高低的判断
2.设电荷只受电场力的作用,则下述说法 正确的是
( ). A.负电荷只能朝着电势能减小的地方运动 B.正电荷只能朝着电势低的地方运动 C.初速度为零的负电荷一定朝着电势能减 小的地方运动 D.初速度为零的正电荷一定朝着电势降低 的地方运动
25
解析 电荷初速度为零时,运动方向由所受静电力的方向决 定,负电荷大体是逆着电场强度的方向运动,静电力做正功,电 势能减小,正电荷顺着电场强度的方向运动,沿着运动的方向, 电势降低,C D正确.电荷初速度不为零时,运动方向由初速度 方向和所受静电力的方向决定,可能做加速运动,也可能做减速 运动,可能朝电势低的地方运动,也可能朝电势高的地方运动, A、B错误.
(3)如果规定B点的电势为零,则该电荷在A 点和C点的电势能分别为多少?A点和C点的1电2
解析 (1)WAC=WAB+WBC=(-3×10-5+ 1.2×10-5) J=-1.8×10-5 J.
可见电势能增加了1.8×10-5 J. (2)如果规定A点的电势为零,由公式得该电 荷在B点的电势能为EpB=EpA-WAB=0-WAB= 3×10-5 J. 同理,C点的电势能为EpC=EpA-WAC=0- WAC两=点1的.电8×势分10别-为5 :J.
4.知道同一事物可以用多种方式、从不同 角度来描述.
鲁科版高中物理选修3-1:电势与等势面_课件1
2. 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.
3. 任意两个电势不等的等势面不能相交.
4. 等差等势面的疏密表电场强度的大小. 等势面越密的地方, 电场强度越大.
5. 同一条等势线上,场强的大小不一定 相等.
静电平衡的导体
1. 处在静电平衡状态下的导体是个 等势体, 导体表面是个等势面. 因此导体 表面的电场线与表面垂直.
等势面的性质
1. 在等势面上任意两点间移动电荷时, 电场力不做功.
2. 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.
3. 任意两个电势不等的等势面不能相交.
4. 等差等势面的疏密表电场强度的大小. 等势面越密的地方, 电场强度越大.
等势面的性质
1. 在等势面上任意两点间移动电荷时, 电场力不做功.
• 学习目标:
• 1、知道什么是等势面,理解在同一等势面上 移动电荷不作功
• 2、知道电场线跟等势面垂直,并且由高等势 面指向低等势面
• 3、知道处于静电平衡的导体是等势体,导体 表面是等势面
• 4、知道实际中常取地球和与地球相连的导体 作为电势的参考位置
• 重难点:
• 等势线的特点与性质
导体, 此时B的电势为1, 用手 摸绝缘导体的左端, B的电势变为2, 放开 手后再移走A, B的电势变为3. 则下列选
项正确的是( C )
A. 1=2=3
B. 1>2>3
C. 1<2<3
D. 1<3<2
课堂练习
6. 如图, 虚线a、b、c 代表电场中的三个等势面, 实线为一带正电的质点仅 在电场力的作用下通过该
+Q v0
属小球(可视为质点, 且不影响原电场)自左以初
3. 任意两个电势不等的等势面不能相交.
4. 等差等势面的疏密表电场强度的大小. 等势面越密的地方, 电场强度越大.
5. 同一条等势线上,场强的大小不一定 相等.
静电平衡的导体
1. 处在静电平衡状态下的导体是个 等势体, 导体表面是个等势面. 因此导体 表面的电场线与表面垂直.
等势面的性质
1. 在等势面上任意两点间移动电荷时, 电场力不做功.
2. 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.
3. 任意两个电势不等的等势面不能相交.
4. 等差等势面的疏密表电场强度的大小. 等势面越密的地方, 电场强度越大.
等势面的性质
1. 在等势面上任意两点间移动电荷时, 电场力不做功.
• 学习目标:
• 1、知道什么是等势面,理解在同一等势面上 移动电荷不作功
• 2、知道电场线跟等势面垂直,并且由高等势 面指向低等势面
• 3、知道处于静电平衡的导体是等势体,导体 表面是等势面
• 4、知道实际中常取地球和与地球相连的导体 作为电势的参考位置
• 重难点:
• 等势线的特点与性质
导体, 此时B的电势为1, 用手 摸绝缘导体的左端, B的电势变为2, 放开 手后再移走A, B的电势变为3. 则下列选
项正确的是( C )
A. 1=2=3
B. 1>2>3
C. 1<2<3
D. 1<3<2
课堂练习
6. 如图, 虚线a、b、c 代表电场中的三个等势面, 实线为一带正电的质点仅 在电场力的作用下通过该
+Q v0
属小球(可视为质点, 且不影响原电场)自左以初
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
表面为一个等势面
5.等势面密处场强大、电场线密,等势面疏处场 强小、电场线疏
点电荷的电场的等势线
牛刀小试:
1、关于等势面正确的说法是( CD ) A.电荷在等势面上移动时不受电场力 作用,所以不做功 B.等势面上各点的场强大小相等 C.等势面一定跟电场线垂直 D.两等势面不能相交
牛刀小试:
2、一个点电荷,从静电场中的a点移至b点, 其电势能的变化为零,则( D ) A.a、b两点的场强一定相等 B.该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两点的电势相等
带电导体周围的电场和等势面
1、将一点电荷 沿不同路径从A 移到B,计算电 场力所做的功? ●
A
为什么?
仔细观察, 回答问题:
● 3、不同的等势面 有交线吗?
2、电场线与等势 面几何关系?
B
4、沿导体表面移动电荷,电场力 做功吗?
等势面的特点:
1.在同一等势面上的任意两点间移动电荷,电场力不做功. 2.电场线跟等势面垂直,且由电势较高的等势面指向电势 较低的等势面 3.不同等势面在空间不相交。 4.处于静电平衡状态的导体是一个等势体,其
结论:此比值与电荷的电量 、电性都无关,是定值!
能否用电势能 跟电荷的比值来表 示电场的性质呢?
一、电势
电荷在电场中某一点的电势能与它的 电荷量的比值
1.公式: E源自Pq2.单位: 伏特(V) 1 V = 1J/C
例1. 试探电荷q1放在电场中的A点,电势能为EP(规 定无限远处电势能为零),A点的电势为________,若把试 q1 探电荷q1换成试探电荷q2放在电场中的A点,A点的电势
三.尖端放电
作业:
1.导与练
2.看看书
我们要忘掉考试中的失败,但要牢记失败中的教训; 我们不能改变这次考试成绩,但可改变下次考试成绩. ----------送给追求进步的人
复习旧知
1.电场力做功的特点: 只跟初末位置有关,跟具体的路径无关。
2.什么叫电势能?电场力做功,电势能如 何变化? 电荷在电场中具有势能叫电势能,在 数值上等于静电力把它从该点移动到零势 能位置时所做的功。 电场力做正功,电势能减少。 电场力做负功,电势能增加。
6
解:
E PA W 4 10
A
E PA q 4 10 2 10
5 6
5
J
V 20 V
点评:计算电势首先要规定零电势处, 且电势可以为负.
1.电势具有相对性,确定电势,应先规定电 场中某处的电势为零.(通常取离场源电 荷无限远处或大地的电势为零.) 2. 电势是标量,有正负,数值取决于零电 势的选取.(负电势表示该处的电势比
q1 为___________ (仍规定无限远处电势能为零). Ep
Ep
若现在不取无限远处电势能为零,A点 的电势还是 Ep q 吗?
1
例题. 将一电量为q 2 10 c 的点电荷 从电场外一点P移至电场中某点A, 电场力 做 功 4 10 5 J ,求A点的电势.(选场外一点 P的电势为0)
零电势处电势低.)
3.沿电场线方向电势降低 沿着电场线方向,电势将怎样变化?
二、等势面
1.定义:电势相等的点所构成的面 2. 典型电场的等势面 点电荷电场 等量同(异)种电荷电场的等势面 匀强电场 带电导体的电场
点电荷的电场的等势线
等量同种电荷 电场的等势面
等量异种电荷 电场的等势面
匀强电场的等势面
讨论:
1.若在AB两点间移动正电荷,请说明电荷电势能的变化 2.若取B点的电势能为零,则A点的电势能为多少?
E = q E L COSθ
PA
B
L
E
3.点电荷的电量为2q、 3q、 … 则A点的电势能为多少? 4.分析EPA/q一定吗? EPA
/
A ө q+
F
M
q = E L COSθ
5.如果为负点电荷,又如何呢?