教科版静电场-课件

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11、越是没有本领的就越加自命不凡 。2021/3/12021/3/12021/3/1M ar-211- Mar-21
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12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人 的错儿 。2021/3/12021/3/12021/3/1M onday, March 01, 2021
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13、知人者智，自知者明。胜人者有 力，自 胜者强 。2021/3/12021/3/12021/3/12021/3/13/1/2021
Fα
v
F与E同向，带正电 EM≠0 N点电场线密集
α＜0，电场力做正功
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三、电场中的动力学问题 带电体在电场中的平衡问题和一般的平衡问题相同，在原 有受力分析的基础上增加了电场力，根据带电体在电场中 的平衡情况列出平衡方程．当带电体在电场中做加速运动 时，可用牛顿运动定律和动能定理求解．
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14、意志坚强的人能把世界放在手中 像泥块 一样任 意揉捏 。2021年3月1日星期 一2021/3/12021/3/12021/3/1
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15、最具挑战性的挑战莫过于提升自 我。。2021年3月2021/3/12021/3/12021/3/13/1/2021
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16、业余生活要有意义，不要越轨。2021/3/12021/3/1Marc h 1, 2021
F电⊥0 V的等势面向上，粒子做曲线 运动，电场力先做正功后做负功， 电势能先变小后变大.
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某静电场中的电场线如图所示，带电粒 子在电场中仅受电场力作用，由M运动 到N，其运动轨迹如图中虚线所示，以 下说法正确的是 ( )
A．粒子必定带正电荷 B．由于M点没有电场线，粒子在M点不 受电场力的作用 C．粒子在M点的加速度小于它在N点的 加速度 D．粒子在M点的动能小于在N点的动能
所做的功WAD； (3)将q＝1.0×10－10 C的点电荷由B移到C，再经过D最
后回到P，电场力所做的功WBCDP.
解析 (1)由题意可知φP＝φB＝0 UAC＝60 V，UAB＝UBC，所以UAB＝φA－0＝30 V 则φA＝30 V，同理φC＝－30 V，φD＝－60 V (2)WAD＝qUAD＝q(φA－φD)＝－9.0×10－9 J (3)B、P在同一等势面上，WBCDP＝qUBP＝0.
mg
F
(1)小球带电荷量是多少？ (2)若剪断丝线，小球碰到金属 板需多长时间？
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1．(电势、电势能、静电力做功)某电
场中，点电荷从 a 点移到 b 点，
电场力做功为零，则
( BC )
A．a、b 两点的场强一定相等
B．a、b 两点间的电势差一定为零
C．a、b 两点的电势一定相等
例1 为使带负电的点电荷q在一匀 强电场中沿直线匀速地由A运动到 B,必须对电荷施加一恒力F，如图 所示．若AB＝0.4 m，α＝37°，q ＝－3×10－7 C，F＝1.5×10－4 N， A点电势φA＝100 V．(不计重力)
(1)在图中用实线画出电场线，用 虚线画出通过A、B两点的等势线 ，并标明它们的电势值． (2)q在由A到B的过程中电势能的变 化量是多少？
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例3 竖直放置的两块足够长的平 FT
行金属板间有匀强电场．其电场 （1）Eq=mgtan ɵ
强度为E，在该匀强电场中，用
q=mgtan ɵ/E
Eq
丝线悬挂质量为m的带电小球， 丝线跟竖直方向成θ角时小球恰好
mg、Eq不变，沿F方 向做匀加速直线运动
平衡，如图所示．请问
高中物理·选修3-1·教科版
第一章 静电场
学案6 习题课：电场能的性质的应用
1 进一步掌握电势、电势差、电势能的概念.
2 进一步掌握电场力做功与电势能、电势差的关系， 并会进行有关计算.
3 进一步增强运用力学规律处理电场问题的能力．
1．合外力 质量 合外力 2．合外力 变化 3．零 4．速度方向 受力方向 5．零电势 零电势 6．电荷 EpA－EpB. 7． qUAB qU.
＜g, 所以F电向上，带正电
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9、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。2021/3/12021/3/1M onday, March 01, 2021
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10、阅读一切好书如同和过去最杰出 的人谈 话。2021/3/12021/3/12021/3/13/1/2021 10:15:05 AM
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17、一个人即使已登上顶峰，也仍要 自强不 息。2021/3/12021/3/12021/3/12021/3/1
谢谢观赏
You made my day!
我们，还在路上……
E 二力平衡 E与F电反向
等势面⊥电场线
F电
解析
(1)E
＝
F |q|
＝
1.5×10－4 3×10－7
N/C ＝
5×102 N/C，UBA＝φB－φA＝－E AB cos α，
φB＝φA－E AB cos α＝－60 V.
(2)ΔEp＝－qEd＝qUBA＝－3×10－7×(－160) J＝4.8×10－5 J.
二、电场线、等势面和运动轨迹等方面的综合 带电粒子在电场中运动时，在电场线密处所受电场力大， 加速度也大；其速度方向沿轨迹的切线方向或与切线相 反的方向，所受电场力的方向沿电场线的切线方向，所 受合外力的方向指向曲线凹侧；其速度方向与电场力方 向夹角小于 90°时电场力做正功，大于 90°时电场力做负 功．
一、电势、电势能、电场力做功的综合分析 计算电场力做功的方法，常见的有以下几种： (1)利用电场力做功与电势能的关系求解：WAB＝EpA－EpB. (2)利用 W＝Fd 求解，此公式只适用于匀强电场． (3)利用公式 WAB＝qUAB 求解． (4)利用动能定理求解．
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4.(电场中的动力学问题)如图所示, Q为固定的正点电荷，A、B两点在 Q的正上方和Q相距分别为h和 0.25h，将另一点电荷从A点由静止 释放，运动到B点时速度正好变为 零，若此电荷在A点处的加速度大 小为3g/4，求
(1)此电荷在B点处的加速度； (2)A、B两点间的电势差(用Q和h 表示)．
F电⊥等势面，指向轨迹弯曲方向
E vα
α＜900，p→Q电场力做正功 电势能减少，动能增加 P点密集，加速度大
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3．(电势、电势差、电场力做功的计算)如图所示，a、b、c、d为匀强电场中
四个等势面，相邻等势面间距离均为2 cm，已知UAC＝60 V，求： (1)设B点电势为零，求A、C、D、P点的电势； (2)将q＝－1.0×10－10 C的点电荷由A移到D，电场力
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例2 两个固定的等量异号点电荷所产生
电场的等势面如图中虚线所示，一带负
电的粒子以某一速度从图中A点沿图示
方向进入电场在纸面内飞行，最后离开
电场，粒子只受电场力的作用，则粒子
在电场中
(C )
A．做直线运动，电势能先变小后变大 B．做直线运动，电势能先变大后变小 C．做曲线运动，电势能先变小后变大 D．做曲线运动，电势能先变大后变小
D．电荷所受到的电场力总是垂直
于其移动方向
解析 电荷在电场中移动过程中，电 场力做功为零，则其电势能不变，电 荷在初、末两位置的电势能相等，因 此电荷所在的初、末两位置的电势相 等，但初、末两位置间场强不一定相 等．虽然电场力做功为零，但不一定 在移动时电荷运动方向总是与电场 力方向垂直，因为电场力做功为零可 以由多种可能的运动路径造成．
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2．(等势面、电场线和运动轨迹的综合)
如图所示，虚线a、b、c代表电场中三个
等势面，相邻等势面间的电势差相等，
实线为一带正电的质点仅在电场力作用
下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这
条轨迹上的两点，据此可知
()
A．三个等势面中，a的电势最高 B．带电质点通过P点时电势能较大 C．带电质点通过P点时动能较大 D．带电质点通过P点时加速度较大