人教版高二物理电势差知识点:选修31
高二物理人教版选修3-1第一章 6 电势差与电场强度的关系
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(3)在匀强电场中,沿电场线方向,相同距离上降低的电势必相等。 ()
解析:由UAB=Ed可知沿电场线方向,相同距离上降低的电势必相 等。
答案:√ (4)由公式 E=������������ 得,电场强度E与电势差U成正比,与两点间距离d 成反比。 ( ) 解析:电场强度是电场本身的性质,与两点间的距离及电势差无 关。 答案:×
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二、电场强度的另一种表述
阅读教材第23页,理解从电势差的角度定义电场强度的概念,知 道电场强度的另一个单位。
1.根据 E=������������������������可知,在匀强电场中,电场强度的大小等于两点间的 电势差与两点间沿电场强度方向距离的比值。
2.根据公式 E=������������������������,可以得到电场强度的另一个单位是 V/m。
6 电势差和电场强度的关系
核心素养培养目标
1.理解在匀强电场中电势差与电 场强度的关系:U=Ed,并了解其适 用条件 2.会用 U=Ed 或 E=Ud解决有关问 题
核心素养思维导图
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一、电势差与电场强度的关系
阅读教材第22~23页,能自主推导匀强电场中电场强度与电势差 的关系,理解关系式中各字母的含义。
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2.下列关于匀强电场中电场强度和电势差的关系,正确的说法是
() A.任意两点之间的电势差,等于电场强度和这两点间距离的乘积 B.在任何方向上,若两点间距离相等,则它们之间电势差就相等 C.沿着电场线方向,任何相同距离上的电势降落必定相等 D.电势降落的方向必定是电场强度的方向 解析:匀强电场中电势差与电场强度的关系U=Ed中的d是两点沿
陕西省榆林市横山中学人教版高二物理选修3-1第一章第五节电势差PPT课件(共33张PPT)(完美版下载)
A.电势差和电势一样,是相对量,与零点的选取有关 B.电势差是个标量,但是有正负之分 C.由于电场力做功跟移动电荷的路径无关,所以电势差也跟 移动电荷的路径无关,只跟这两点的位置有关。 D. AB两点的电势差是恒定的,不随零电势点的不同位置而 改变,所以UAB=UBA
2.对于电场中A、B两点,下列说法中正确的是 C
W 静电力+W 其他力=ΔEk
注意问题 (1)适用于匀强电场 (2)d 表示沿电场线方向的距离 (1)既适用于匀强电场也适用 于非匀强电场 (2)既适用于只受电场力的情 况,也适用于受多种力的情况
例1:在电场中把2.0 ×10-9C的正电荷从 A点移到B点,静电 力做功1.5 ×10-7J.再把这个电荷从 B点移到 C点,静电力做 功-4.0 ×10-7J.
电势差 U
电势能与电荷量 静电力做功与电荷量的
区
定义
比值 φ=Eqp
比值 U=Wq
别
由电场和在电场 由电场和场内两点位置
决定因素
中的位置决定 决定
1.电场力做功的求解四法
四种求法
表达式
功的定义
W=Fd=qEd
功能 关系 电势差法 动能定理
(1)WAB=EpA-EpB (2)WAB=-ΔEp WAB=qUAB
一、电势差和电势的关系 二、电势差和静电力做功的关系 三、电势差和电场强度的关系
高中物理选修3-1电势能和电势知识点总结
高中物理选修3-1电势能和电势知识点总结人教版选修3-1第一章静电场第4节《电势能和电势》一直是高二学生学习难点,我们要掌握好这一节的知识点。
下面是本人给大家带来的高中物理电势能和电势知识点,希望对你有帮助。
高中物理电势能和电势知识点一、电势差:电势差等于电场中两点电势的差值。
电场中某点的电势,就是该点相对于零势点的电势差。
(1)计算式(2)单位:伏特(V)(3)电势差是标量。
其正负表示大小。
二、电场力的功电场力做功的特点:电场力做功与重力做功一样,只与始末位置有关,与路径无关。
1. 电势能:电荷处于电场中时所具有的,由其在电场中的位置决定的能量称为电势能.注意:系统性、相对性2. 电势能的变化与电场力做功的关系(1)电荷在电场中具有电势能。
(2)电场力对电荷做正功,电荷的电势能减小。
(3)电场力对电荷做负功,电荷的电势能增大。
(4)电场力做多少功,电荷电势能就变化多少。
(5)电势能是相对的,与零电势能面有关(通常把电荷在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电势能规定为零。
)(6)电势能是电荷和电场所共有的,具有系统性。
(7)电势能是标量。
3. 电势能大小的确定电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从这点移到电势能为零处电场力所做的功。
三、电势电势:置于电场中某点的试探电荷具有的电势能与其电量的比叫做该点的电势。
是描述电场的能的性质的物理量。
其大小与试探电荷的正负及电量q均无关,只与电场中该点在电场中的位置有关,故其可衡量电场的性质。
单位:伏特(V)标量1. 电势的相对性:某点电势的大小是相对于零点电势而言的。
零电势的选择是任意的,一般选地面和无穷远为零势能面。
2. 电势的固有性:电场中某点的电势的大小是由电场本身的性质决定的,与放不放电荷及放什么电荷无关。
3. 电势是标量,只有大小,没有方向.(负电势表示该处的电势比零电势处电势低.)4. 计算时EP,q, 都带正负号。
选修3_1第二章第3节电势差
第二章第3节电势差[课时安排]: 2课时[教学目标]:1.知识与技能(1)理解电势差的概念及其定义式;知道电势差的值与零电势的选择无关;知道电势差与电势的关系。
(2)了解电势差与电场强度的关系。
了解示波器的工作原理。
2.过程与方法:知道利用比值定义电势差的方法,体会电势差在描述电场能量性质中的重要作用,由此理解利用电势差进行的相关计算和分析判断,提高综合分析的能力3.情感态度与价值观:通过示波器的学习,培养将物理知识应用于生活的意识,勇于探究与日常生活有关的物理问题。
[教学重点]:掌握电势差与电场力做功的关系;掌握电势差与场强的关系式U=Ed的使用条件及式中d的含义;能初步运用力学知识综合解决带电粒子在匀强电场中的运动问题。
[教学难点]:从基本概念出发推出各常用的推论,避免死记硬背。
[教学器材]:实验器材——示波器;[教学方法]:讨论,讲授与练习相结合,问题串导学,比值定义法,知识迁移[教学过程]:1.2.以上表格灰色部分留空,让学生通过对比和类比,可以得出电场力做功与零电势设定无关,而是取决于检验电荷的电量和在电场中移动的初末两点的电势的差值。
我们称之为电势差,用符号U 表示,B A AB U ϕϕ-=;单位是伏特(V )。
式中q 用C 做单位,W 用J做单位,这里补充一个单位,由于基元电荷电量很小,所以我们对应给出功和能的另一个较小单位——电子伏特,他由W=qU 得出,当q 取1e ,U 为1V 时,功W 为一个电子伏,符号为eV 。
1eV=1.6×10-19J.板书:1、两点间电势的差值,称为这两点间的电势差,也叫电压。
①国际单位制中1J=1C ×1V ;在其它单位制中还有1eV=1.6×10-19J=1e ×1V.②电压是由场决定的量;③电压与零电势的选取无关;方法一、利用这个公式时,qU 都取绝对值,算出的功W 也为绝对值。
正负号另外判断。
例1:设电场中AB 两点电势差大小U =2.0×102V ,带正电粒子的电量q =1.2×10-8C ,把q 从A 点移到B 点,电场力做了多少功?是正功还是负功?设фA <фB 。
高二物理人教版选修31 1.6电势差与电势强度的关系
高二物理人教版选修31 1.6电势差与电势强度的关系U AB之间有什么关系。
AB间距离为d,电势差为U AB,场强为E。
把正电荷q从A点移到B时,电场力qE所做的功为W=qEd。
利用电势差和功的关系,这个功又可求得为W =qU AB,比较这两个式子,可得W=qEd=qU AB,即U=Ed。
在匀强电场中,沿场强方向的两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积。
【进一步思考、检验】如图所示匀强电场E中,正电荷q在电场力作用下从A点移动到B点(不是沿场强方向),已知A、B两点之间的距离为s,分析电场强度E与电势差U AB之间有什么关系。
思考与讨论:上面讨论中A、B两点位于同一条电场线上。
如果它们不在同一条电场线上,如图,还能得出以上结论吗?试试看。
【交流合作解决问题】学生进行讨论分析:如图所示、设A、B两点间电势差仍为U,设AB间距离为s,与电场线方向夹角为α,将正电荷从A移动到B,受电场力方向水平向右,与位移夹角为α,故电场力做功为W=Eqs cosα,s cosα=d,所以W=Eqs cosα=Eqd,利用电势差和功的关系,W=qU,比较这两个式子可得U=Es cosα=Ed。
d为AB沿电场线方向的距离,也是A、B所在等势面间的距离或者可以说是A、B两点间距离s在场强方向的投影。
【结论】电势差和电场强度的关系:匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿电场线方向的距离的乘积。
即U=Ed。
1、U AB=Ed在匀强电场中,任意两点间的电势之差,等于电场强度跟这两点沿电场强度方向上距离的乘积。
对公式的理解:启发、激励、引导学生自己总结(1)U=E·d只适用于匀强电场的计算;(2)式中的d的含义是某两点沿电场线方向上的距离,或两点所在等势面之间的距离。
2、E=U AB/d思考与讨论:由E=U AB/d式可以得到电场强度的另一个单位:伏[特]每米(V/m),这个单位与前面学过的单位牛[顿]每库[仑](N/C)相同。
高二物理电势差
3、带电量为+3×10-6C的粒子先后经过电场中的A、B 两点,克服电场力做功6×10-4J,已知B点电势为 50V,则(l)A、B间两点间的电势差是多少? (2)A点的电势是多少?(3)电势能变化了多少? (4)把电量为-3×10-6C的电荷放在A点的电势能是多 少? WAB (6 104 ) 解:(1) U AB V 200 V 6
从上节所学的知识我们知道,电场中各点的电势一般来说是 不相等的,也就是说,电场中两点的电势存在一个差值,这个 差值我们把它叫做“电势差”。
1、电势差:电场中两点间的电势之差。俗称电压。 • (1)计算式:U AB A B , U B A B A
UAB=-UBA
• (2)单位:伏特(V)
高中物理新人教版 选修3-1系列课件
第一章《静电场》
第五节 《电势差》
教学目标
• • • •
• • • •
(一)知识与技能 理解掌握电势差的概念、定义式与应用。 过程与方法 结合电势、电势能、静电力做功,通过对比 让学生深入理解电势差及其之间的关系 情感态度与价值观 培养学生对比的学习方法,培养学生的逻辑 能力 重点:理解掌握电势差的概念、定义式。 难点:根据电势差的定义式进行有关计算。
• (3)电势差是标量。其正负表示大小。
我们知道,处于静电平衡状态的导体是一个等势体,若导体 上各点存在电势差,则电荷就要定向移动,电场力就要作功。可 见,电势差与电功有一定的关系。
2、电场力做的功(电功):WAB E pA E pB qUAB
如图所示,电荷q从电场中的A移动到 B时,电场力做的功为:
4、如图所示是某电场中的一簇等势面,甲等势面的电 势为90V,乙等势面的电势为-10V,各相邻等势面 间的电势差相等。(l)将q=+1×10-8 C的电荷从A点 移到B点,电场力做功 ;(2)将 - 1 ×10-8 C的电荷从A点移到C点,电场力做功 ;(3) 在图中定性画出几条电场线. 甲 A
高二物理人教版选修3-1第一章 5 电势差
取有关
无关
数值关系 联 单位
UAB=φA-φB,当 φB=0 时,UAB=φA 相同,均是伏特(V),常用还有 kV、mV 等
系 标量性
都是标量,但均具有正负
物理意义
均是描述电场能的性质的物理量
探究一
探究二 当堂检测
问题探究 名师精讲 典例剖析
【例题1】 有一个带电荷量q=-3×10-6 C的点电荷,从某电场中 的A点移到B点,电荷克服电场力做6×10-4 J的功,从B点移到C点,电 场力对电荷做9×10-4 J的功,问:
势点,即 φB<φC,UBC=-300 V。 UCA=UCB+UBA=-UBC+(-UAB)=300 V-200 V=100 V。
探究一
探究二 当堂检测
问题探究 名师精讲 典例剖析
解法二:直接代入数据求。
电荷由 A 移向 B 克服电场力做功即电场力做负功,
WAB=-6×10-4 J,
UAB=������������������������
5 电势差
核心素养培养目标
1.理解电势差的概念,知道 电势差与电势零点的选择 无关 2.掌握电势差的表达式,知 道电势差的正、负号与电势 高低之间的对应关系 3.会用 UAB=φA-φB 及 UAB=WqAB 进行有关计算
核心素养思维导图
知识自学
自我检测
阅读教材第20~21页“电势差”一节,知道什么叫电势差,理解电势 差和电场力做功之间的关系。
(2)6.0×10-7 J 6.0×10-7 J 电势能减少 6.0×10-7 J
探究一
探究二 当堂检测
问题探究 名师精讲 典例剖析
(1)静电力做功与路径无关,只与始、末两点的位置
高二物理(人教版选修31)第一章静电场第8节电容器的电容典型例题深度分析(含解析)
高二物理(人教版选修31)第一章静电场第8节电容器的电容典型例题深度解析(含解析)【典型例题】【例 1】平行板电容器所带的电荷量为Q=4×10-8,电容器两板间C的电压为 U=2V ,则该电容器的电容为;若是将其放电,使其所带电荷量为原来的一半,则两板间的电压为,两板间电场强度变为原来的倍,此时平行板电容器的电容为。
【解析】由电容器电容的定义式得: C Q 410 8F 2 108FU2电容的大小取决于电容器自己的构造,与电容器的带电量无关,故所带电荷量为原来一半时,电容不变。
而此时两极板间的电压为:U /Q/Q/2 1U 1VC C2板间为匀强电场,由场强与电压关系可得:/ U /1U1E2d dE 2【答案】 2×10-8F、1V 、1/2 、2×10-8F【例 2】如图电路中, A、B 为两块竖直放置的金属板, G 是一只静电计,开关 S 合上时,静电计张开一个角度,下述情况中可使指针张角增大的是A、合上 S,使 A、B 两板凑近一些B、合上 S,使 A、B 正对面积错开一些C、断开 S,使 A、B 间距增大一些D、断开 S,使 A、B 正对面积错开一些【解析】图中静电计的金属杆接 A 板,外壳与 B 板均接地,静电计显示的是 A、B 两板间的电压,指针的张角越大,表示两板间的电压越高。
当闭合 S 时,A 、B 两板间的电压等于电源两端电压不变。
故静电计的张角保持不变。
当断开S 时,A 、B 两板构成的电容器的带电量保持不变,若是板间的间距增大,或正对面积减小,由平板电容器电容的决定式CS可知,电容都将减小,再由UQ可知,板4 kd C间电压都将增大,即静电计的张角应当变大。
【答案】 C、D【例 3】一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地。
两板间有一个正电荷固定在P 点,以下列图,以 E 表示两板间的场强, U 表示电容器两板间的电压, W 表示正电荷在 P 点的电势能,若保持负极板不动,将正极板向下移到图示的虚线地址则:()A、U 变小, E 不变B、E 变小, W 不变C、U 变小, W 不变D、U 不变, W 不变【解析】题意:一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,说明电容器的带电量将保持不变,负极板为零电势。
高二物理选修3-1电势能和电势
一个试探电荷在电场中某点由静止释放,将如何运动? E
+
F
在电场力作用下电荷做加速运动,一段时间后获得一定的速度,试
探电荷的动能增加. 什么能转换为动能的呢?
一、电场力做功的特点 把正电荷沿不同路径从A点移到B电场力做功? B
A WAB = F· |AB|cosθ=qE· |AM|
- 8 - 8 B错.克服静电力做功6×10 J,则电势能增加6×10 J,
所以C对D错. • 【答案】 C • 【题后反思】 静电力做了多少功,电势能就变化了多少,
并不是说,静电力做了多少功,电势能就等于多少,如有 这种错误认识,就会误选A.
类型二
电势高低和电势能大小的判断
• 如图1-4-2所示的电场中有A、B两点,下列判断正确的是 ( )
电场中,电场力:电荷之间 的作用力 有电场力就有相应的能,叫 电势能EP
EP由电场和电荷间的相对位置决定
电场力作功,电势能改变 电场力做正功,电势能就减少 电场力做负功,电势能就增加
W重 = EP1-EP2
W电 = EPA-EPB
课堂训练:
1、下列说法中,正确的是:BC A、把两个同种点电荷间的距离增大一些,电荷的电势能一定增加
6
点P移至电场中某点A, 电场力做 功 W 4 10
点的电势. 解:
从P 场外一点P的电势为 A,电场力做的功
5
5
5
J , 求A
p 0
W E PA
EPA W 4 10 J
EPA 4 10 A V 20V 6 q 2 10
注意:计算电势首先要规定零电势处,且电 势可以为负.
高二物理人教版选修31 1.6判定电势能、电势及场强方向的方法
判定电势能、电势及场强方向的方法重/难点重点:判定电势能、电势及场强方向的方法。
难点:利用“等分法”确定匀强电场中电势及场强方向的方法。
重/难点分析重点分析:在同一电场中,正负电荷所受电场力的方向不同,做功情况也往往不同,但从电场力做功与电势能变化的关系考虑,总有下列规律:电场力做正功,电势能减少;电场力做负功,电势能增加。
电荷电势能的变化确定后,再依据电势与电势能的关系,就可确定电势的变化。
难点分析:由于平行四边形对边平行且相等,可以利用数学知识证明在匀强电场中平行四边形对边沿场强方向的长度相等,因而在匀强电场中沿平行四边形对边的电势差相等,据此可快速求出平行四边形(或添加辅助线后可得到平行四边形的正多边形)某顶点的电势。
再根据等势面跟电场线垂直的特点就可以判断电场线的方向了。
突破策略一、判定电势能和电势的方法1.将电荷引入电场将电荷引入电场后,它一定受电场力Eq,且一定具有电势能φq。
2.在电场中移动电荷电场力做的功在电场中移动电荷电场力做的功W=qU,只与始末位置的电势差有关。
在只有电场力做功的情况下,电场力做功的过程是电势能和动能相互转化的过程。
W= -ΔE=ΔE K。
⑴无论对正电荷还是负电荷,只要电场力做功,电势能就减小;克服电场力做功,电势能就增大。
⑵正电荷在电势高处电势能大;负电荷在电势高处电势能小。
⑶利用公式W=qU进行计算时,各量都取绝对值,功的正负由电荷的正负和移动的方向判定。
⑷每道题都应该画出示意图,抓住电场线这个关键。
(电场线能表示电场强度的大小和方向,能表示电势降低的方向。
有了这个直观的示意图,可以很方便地判定点电荷在电场中受力、做功、电势能变化等情况。
)【例1】如图所示,在等量异种点电荷的电场中,将一个正的试探电荷由a 点沿直线移到O点,再沿直线由O点移到c点。
在该过程中,检验电荷的电势能如何改变?解:根据电场线和等势面的分布可知:试探电荷由a点沿直线移到O点,电场力先作正功,再沿直线由O点移到c点的过程中,电荷沿等势面运动,电场力不作功,电势能不变化,故,全过程电势能先减小后不变。
【优化课堂】高二物理人教版选修3-1课件:1.5 电势差 [ 高考]
自 主 学 习 · 基 础 知 识
5
合 作 探 究 · 重 难 疑 点
电势差
解 题 技 巧 · 素 养 培 优
课 时 作 业
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新课标物理· 选修3-1
[学习目标] 的选择无关.
1.理解电势差的概念,知道电势差与电势零点 2.掌握两点间电势差的表达式,知道两点之间电 3.
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新课标物理· 选修3-1
[后判断] (1)电势差有正负、是矢量.(×) (2)电场中两点间电势差是恒定的,与零电势点选取无 关.(√) (3)若 UAB>0,说明从 A 到 B 电势降低.(√)
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静电力做功与电势差
[先填空]
1.关系:WAB= qUAB 2.证明:W = EpA-EpB
AB
WAB 或 UAB= q
.
=qφA-qφB= q(φ A-φ B) 得
WAB=qUAB.
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新课标物理· 选修3-1
[再思考] 把电荷从电场中电势较高的地方移动到电势较低的地方, 电 场力做正功还是负功?
-300 V
100 V
-6×10-4J -9×10-4J
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新课标物理· 选修3-1
Ep WAB 在利用 φ= q 及 UAB= q 时,必须将各物理量的符号代入.
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第4步
高二物理选修3-1(理科生)_《电势能和电势》知识要点和常见题型
第四节电势能和电势【知识要点】要点一判断电势高低的方法电场具有力的性质和能的性质,描述电场的物理量有电势、电势能、静电力、静电力做功等,为了更好地描述电场,还有电场线、等势面等概念,可以从多个角度判断电势高低.1.在正电荷产生的电场中,离电荷越近电势越高,在负电荷产生的电场中,离电荷越近,电势越低.2.电势的正负.若以无穷远处电势为零,则正点电荷周围各点电势为正,负点电荷周围各点电势为负.3.利用电场线判断电势高低.沿电场线的方向电势越来越低.4.根据只在静电力作用下电荷的移动情况来判断.只在静电力作用下,电荷由静止开始移动,正电荷总是由电势高的点移向电势低的点;负电荷总是由电势低的点移向电势高的点.但它们都是由电势能高的点移向电势能低的点.要点二理解等势面及其与电场线的关系1.电场线总是与等势面垂直的(因为如果电场线与等势面不垂直,电场在等势面上就有分量,在等势面上移动电荷,静电力就会做功),因此,电荷沿电场线移动,静电力必定做功,而电荷沿等势面移动,静电力必定不做功.2.在同一电场中,等差等势面的疏密也反映了电场的强弱,等势面密处,电场线密,电场也强,反之则弱.3.已知等势面,可以画出电场线;已知电场线,也可以画出等势面.4.电场线反映了电场的分布情况,它是一簇带箭头的不闭合的有向曲线,而等势面是一系列的电势相等的点构成的面,可以是封闭的,也可以是不封闭的.要点三等势面的特点和应用1.特点(1)在同一等势面内任意两点间移动电荷时,静电力不做功.(2)在空间没有电荷的地方两等势面不相交.(3)电场线总是和等势面垂直,且从电势较高的等势面指向电势较低的等势面.(4)在电场线密集的地方,等差等势面密集.在电场线稀疏的地方,等差等势面稀疏.(5)等势面是虚拟的,为描述电场的性质而假想的面.2.应用(1)由等势面可以判断电场中各点电势的高低及差别.(2)由等势面可以判断电荷在电场中移动时静电力做功的情况.(3)由于等势面和电场线垂直,已知等势面的形状分布,可以绘制电场线,从而确定电场大体分布.(4)由等差等势面的疏密,可以定性地确定某点场强的大小.【问题探究】1.重力做功和静电力做功的异同点如何?相关因素电场中某一点的电势φ的大小,只跟电场本身有关,跟检验电荷q无关电势能大小是由点电荷q和该点电势φ共同决定的大小正负电势沿电场线逐渐下降,取定零电势点后,某点的电势高于零者,为正值;某点的电势低于零者,为负值正点电荷(+q):电势能的正负跟电势的正负相同.负点电荷(-q):电势能的正负跟电势的正负相反单位伏特V焦耳J联系φ=E pqE p=qφ3.常见电场等势面和电场线的图示应该怎样画?(1)点电荷电场:等势面是以点电荷为球心的一簇球面,越向外越稀疏,如图1-4-5所示.图1-4-5(2)等量异种点电荷的电场:是两簇对称曲面,两点电荷连线的中垂面是一个等势面.如图1-4-6所示.在从正电荷到负电荷的连线上电势逐渐降低,φA>φA′;在中垂线上φB=φB′.图1-4-6(3)等量同种点电荷的电场:是两簇对称曲面,如图1-4-7所示,在AA′线上O点电势最低;在中垂线上O点电势最高,向两侧电势逐渐降低,A、A′和B、B′对称等势.图1-4-7【例题分析】一、电势能【例1】下列关于电荷的电势能的说法正确的是()A.电荷在电场强度大的地方,电势能一定大B.电荷在电场强度为零的地方,电势能一定为零C.只在静电力的作用下,电荷的电势能一定减少D.只在静电力的作用下,电荷的电势能可能增加,也可能减少答案 D解析电荷的电势能与电场强度无直接关系,A、B错误;如果电荷的初速度为零,电荷只在静电力的作用下,做加速运动,电荷的电势能转化为动能,电势能减少,但如果电荷的初速度不为零,电荷可能在静电力的作用下,先做减速运动,这样静电力对电荷做负功,电荷的动能转化为电势能,电势能增加,所以C错误,D正确.二、判断电势的高低【例2】在静电场中,把一个电荷量为q=2.0×10-5C的负电荷由M点移到N点,静电力做功6.0×10-4 J,由N点移到P点,静电力做负功1.0×10-3 J,则M、N、P三点电势高低关系是________.答案φN>φM>φP解析首先画一条电场线,如上图所示.在中间位置附近画一点作为M点.因为由M→N静电力做正功,而负电荷所受静电力与场强方向相反,则可确定N点在M点左侧.由N→P静电力做负功,即沿着电场线移动,又因1.0×10-3 J>6.0×10-4 J,所以肯定移过了M点,即P点位于M点右侧.这样,M、N、P三点电势的高低关系是φN>φM>φP.【对点练习】1.有一电场的电场线如图1-4-9所示,图1-4-9电场中A、B两点电场强度的大小和电势分别用E A、E B和φA、φB表示,则() A.E A>E B,φA>φBB.E A>E B,φA<φBC.E A<E B,φA>φBD.E A<E B,φA<φB2.有关电场,下列说法正确的是()A.某点的电场强度大,该点的电势一定高B.某点的电势高,检验电荷在该点的电势能一定大C.某点的场强为零,检验电荷在该点的电势能一定为零D.某点的电势为零,检验电荷在该点的电势能一定为零3.将一个电荷量为-2×10-8 C的点电荷,从零电势点S移到M点要克服静电力做功4×10-8 J,则M点电势φM=________ V.若将该电荷从M点移到N点,静电力做功14×10-8 J,则N点电势φN=________ V,MN两点间的电势差U MN =________ V.4.如图1-4-10所示.图1-4-10(1)在图甲中,若规定E p A=0,则E p B________0(填“>”“=”或“<”).(2)试分析静电力做功情况及相应的电势能变化情况.【常见题型】题型一静电力做功和电势能变化之间的关系如图1所示,图1把电荷量为-5×10-9C的电荷,从电场中的A点移到B点,其电势能__________(选填“增加”、“减少”或“不变”);若A点的电势U A=15 V,B点的电势U B=10 V,则此过程中静电力做的功为________ J.[思维步步高] 电势能变化和静电力做功有什么关系?负电荷从A点移动到B,静电力做正功还是负功?静电力做功和电势能的变化在数值上有什么关系?[解析]将电荷从电场中的A点移到B点,静电力做负功,其电势能增加;A点的电势能为E p A=qU A,B点的电势能为E p B=qU B,静电力做功等于电势能变化量的相反数,即W=E p A-E p B=-2.5×10-8 J.[答案]增加-2.5×10-8 J[拓展探究]如果把该电荷从B点移动到A点,电势能怎么变化?静电力做功的数值是多少?如果是一个正电荷从B点移动到A点,正电荷的带电荷量是5×10-9 C,电势能怎么变化?静电力做功如何?[答案]减少 2.5×10-8 J增加-2.5×10-8 J[解析]如果把该电荷从B点移动到A点,静电力做正功,电势能减少.静电力做功为2.5×10-8 J;如果电荷的带电性质为正电荷,从B点移动到A点,静电力做负功,电势能增加了,静电力做负功,数值为-2.5×10-8 J.[方法点拨]电场中的功能关系:①静电力做功是电荷电势能变化的量度,具体来讲,静电力对电荷做正功时,电荷的电势能减少;静电力对电荷做负功时,电荷的电势能增加,并且,电势能增加或减少的数值等于静电力做功的数值.②电荷仅受静电力作用时,电荷的电势能与动能之和守恒.③电荷仅受静电力和重力作用时,电荷的电势能与机械能之和守恒.题型二电场中的功能关系质子和中子是由更基本的粒子即所谓“夸克”组成的.两个强作用电荷相反(类似于正负电荷)的夸克在距离很近时几乎没有相互作用(称为“渐近自由”);在距离较远时,它们之间就会出现很强的引力(导致所谓“夸克禁闭”).作为一个简单的模型,设这样的两夸克之间的相互作用力F 与它们之间的距离r 的关系为F =⎩⎨⎧ 0,0<r <r 1,-F 0,r 1≤r ≤r 2,0,r >r 2.式中F 0为大于零的常量,负号表示引力.用U 表示夸克间的势能,令U 0=F 0(r 2-r 1),取无穷远为零势能点.下列U -r 图示中正确的是( )[思维步步高] 零势能面的规定有何用处?无穷远处的势能和r =r 2处的势能是否相同?当r <r 1之后势能怎么变化?[解析] 从无穷远处电势为零开始到r =r 2位置,势能恒定为零,在r =r 2到r =r 1过程中,恒定引力做正功,势能逐渐均匀减小,即势能为负值且越来越小,此过程图象为A 、B 选项中所示;r <r 1之后势能不变,恒定为-U 0,由引力做功等于势能减少量,故U 0=F 0(r 2-r 1).[答案] B[拓展探究]空间存在竖直向上的匀强电场,图2质量为m 的带正电的微粒水平射入电场中,微粒的运动轨迹如图2所示,在相等的时间间隔内( )A.重力做的功相等B.静电力做的功相等C.静电力做的功大于重力做的功D.静电力做的功小于重力做的功[答案] C[解析]根据微粒的运动轨迹可知静电力大于重力,故选项C正确.由于微粒做曲线运动,故在相等时间间隔内,微粒的位移不相等,故选项A、B错误.[方法点拨]电势能大小的判断方法:①利用E p=qφ来进行判断,电势能的正负号是表示大小的,在应用时把电荷量和电势都带上正负号进行分析判断.②利用做功的正负来判断,不管正电荷还是负电荷,静电力对电荷做正功,电势能减少;静电力对电荷做负功,电势能增加.【课后作业】一、选择题1.一点电荷仅受静电力作用,由A点无初速释放,先后经过电场中的B点和C点.点电荷在A、B、C三点的电势能分别用E A、E B、E C表示,则E A、E B 和E C间的关系可能是()A.E A>E B>E C B.E A<E B<E CC.E A<E C<E B D.E A>E C>E B2.如图3所示电场中A、B两点,图3则下列说法正确的是()A.电势φA>φB,场强E A>E BB.电势φA>φB,场强E A<E BC.将电荷+q从A点移到B点静电力做了正功D.将电荷-q分别放在A、B两点时具有的电势能E p A>E p B3.如图4所示,图4某区域电场线左右对称分布,M、N为对称线上的两点.下列说法正确的是()A.M点电势一定高于N点电势B.M点场强一定大于N点场强C.正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能D.将电子从M点移动到N点,静电力做正功4.两个带异种电荷的物体间的距离增大一些时()A.静电力做正功,电势能增加B.静电力做负功,电势能增加C.静电力做负功,电势能减少D.静电力做正功,电势能减少5.如图5所示,图5O为两个等量异种电荷连线的中点,P为连线中垂线上的一点,比较O、P 两点的电势和场强大小()A.φO=φP,E O>E PB.φO=φP,E O=E PC.φO>φP,E O=E PD.φO=φP,E O<E P6.在图6中虚线表示某一电场的等势面,图6现在用外力将负点电荷q从a点沿直线aOb匀速移动到b,图中cd为O点等势面的切线,则当电荷通过O点时外力的方向()A.平行于abB.平行于cdC.垂直于abD.垂直于cd7.如图7所示,图7固定在Q点的正点电荷的电场中有M、N两点,已知MQ<NQ.下列叙述正确的是()A.若把一正的点电荷从M点沿直线移到N点,则静电力对该电荷做功,电势能减少B.若把一正的点电荷从M点沿直线移到N点,则该电荷克服静电力做功,电势能增加C.若把一负的点电荷从M点沿直线移到N点,则静电力对该电荷做功,电势能减少D.若把一负的点电荷从M点沿直线移到N点,再从N点沿不同路径移回到M点;则该电荷克服静电力做的功等于静电力对该电荷所做的功,电势能不变二、计算论述题8.如图8所示,图8平行板电容器两极板间有场强为E的匀强电场,且带正电的极板接地.一质量为m、电荷量为+q的带电粒子(不计重力)从x轴上坐标为x0处静止释放.(1)求该粒子在x0处的电势能E p x0.(2)试从牛顿第二定律出发,证明该带电粒子在极板间运动过程中,其动能与电势能之和保持不变.9.图9一根对称的“∧”型玻璃管置于竖直平面内,管所在的空间有竖直向上的匀强电场E.质量为m、带电荷量为+q的小球在管内从A点由静止开始沿管向上运动,且与管壁的动摩擦因数为μ,管AB长为l,小球在B端与管作用没有能量损失,管与水平面夹角为θ,如图9所示.求从A开始,小球运动的总路程是多少?10.如图10所示,图10一绝缘细圆环半径为r,其环面固定在水平面上,场强为E的匀强电场与圆环平面平行,环上穿有一电荷量+q,质量为m的小球,可沿圆环做无摩擦的圆周运动,若小球经A点时速度v A的方向恰与电场垂直,且圆环与小球间沿水平方向无力的作用.(1)求小环运动到A点的速度v A是多少?(2)当小球运动到与A点对称的B点时,小球对圆环在水平方向的作用力F B 是多少?参考答案 【对点练习】1.答案 D2.答案 D3.答案 -2 5 -7解析 本题可以根据电势差和电势的定义式解决. 由W SM =qU SM 得U SM =W SM q =-4×10-8-2×10-8V =2 V而U SM =φS -φM ,所以φM =φS -U SM =(0-2) V =-2 V 由W MN =qU MN 得U MN =W MN q =14×10-8-2×10-8 V =-7 V而U MN =φM -φN ,所以φN =φM -U MN =[-2-(-7)] V =5 V4.答案 (1)< (2)见解析解析(1)A→B 移动正电荷,W AB >0,故E p A >E p B ,若E p A =0,则E p B <0. (2)甲中从A→B 移动负电荷,W AB <0,E p A <E p B 乙中从B→A 移动负电荷,W AB >0,E p A <E p B . 【课后作业】 一、选择题1.答案 AD解析 点电荷在仅受静电力作用的情况下,动能和电势能相互转化,动能最小时,电势能最大,故E A ≥E B ,E A ≥E C ,A 、D 正确.2.答案 BC解析 场强是描述静电力的性质的物理量;电势是描述电场能的性质的物理量,二者无必然的联系.场强大的地方电势不一定大,电势大的地方,场强不一定大,另根据公式E p =φq 知,负电荷在电势低的地方电势能反而大.3.答案 AC解析 由图示电场线的分布示意图可知,MN 所在直线的电场线方向由M 指向N ,则M 点电势一定高于N 点电势;由于N 点所在处电场线分布密,所以N 点场强大于M 点场强;正电荷在电势高处电势能大,故在M 点电势能大于在N点电势能;电子从M点移动到N点,静电力做负功.综上所述,A、C选项正确.4.答案 B解析异种电荷之间是引力,距离增大时,引力做负功,电势能增加.5.答案 A6.答案 D7.答案AD解析由点电荷产生的电场的特点可知,M点的电势高,N点的电势低,所以正电荷从M点到N点,静电力做正功,电势能减少,故A对,B错;负电荷由M点到N点,克服静电力做功,电势能增加,故C错;静电力做功与路径无关,负点电荷又回到M点,则整个过程中静电力不做功,电势能不变,故D对.二、计算论述题8.答案(1)-qEx0(2)见解析解析(1)粒子由x0到O处静电力做的功为:W电=-qEx0①W电=-(0-E p x0)②联立①②得:E p x0=-qEx0(2)在x轴上任取两点x1、x2,速度分别为v1、v2.F=qE=mav22-v21=2a(x2-x1)联立得12mv 22-12mv21=qE(x2-x1)所以12mv22+(-qEx2)=12mv21+(-qEx1)即E k2+E p2=E k1+E p1故在其运动过程中,其动能和势能之和保持不变.9.答案l tan θμ解析由题意知小球所受合力沿玻璃管斜向上,即qE sin θ>mg sin θ+F f ,小球所受管壁弹力垂直管壁向下,作出受力分析如右图所示.小球最终静止在“∧”形顶端,设小球运动的总路程为x ,由动能定理知:qEl sin θ-mgl sin θ-μ(qE cos θ-mg cos θ)x =0,解得x =l tan θμ.10.答案 (1)qErm (2)6qE解析 (1)小球在A 点时所受的静电力充当向心力,由牛顿第二定律得:qE =mv 2A r解得v A = qEr m(2)在B 点小球受力如右图所示,小球由A 运动到B 的过程中,根据动能定理qE·2r=221122B A mu mu -在B 点,FB 、qE 的合力充当向心力:2B B u F qE m r-=,得6B F qE =。
高二物理选修3-1 电势和电势差 ppt
练习:在静电场中,把一个电荷量q为 2.0×10-5C的负电荷由M移动到N点,电场力 做功为6.0×10-4J,由N移动到P点,电场力 做负功1.0×10-3J ,则M、N、P三点的电势 高低关系是(φ N>φ M>φ P )
N
M
P
练习:下列关于电势高低的判断正确的是(
CD )
A. 负电荷从A移动到B时,外力做正功,A点 的电势一定较高。 B. 负电荷从A移动到B时,电势能增加,A点 的电势一定较低。 C. 负电荷从A移动到B时,电势能增加,A点 的电势一定较高。 D. 初速度为零的正电荷只在电场力的左右下 从A移动到B,A点的电势一定较高。
E B D a A C
电势φ
一.定义 二.即电场中某点的电势在数值上等于单位 正电荷由该点移动到零电势点时,电场 力所做的功。(参考书本P15的说明)
电势的特点
1. 电势的相对性。 零电势点的选取 2. 电势的固有性。电势是表示电场能量属性 的一个物理量,电场中某点的电势的大小 由电场本身的条件决定,与该点是否放电 荷,电荷的电性等无关。 3. 电势是标量。电势可以是正或负,正、负 号只表示大小,不表示方向。
b
等势面的特点
1. 等势面一定与电场线垂直,即跟场强方向 垂直 2. 在同一等势面移动电荷,电场力不做功 3. 电场线总是从电势高的等势面指向电势低 的等势面 4. 任意两个等势面不会相交 5. 等差等势面越密的地方,电场强度越大 6. 地球也是一个等势体,因此往往选地球的 电势为零
练习:如图,虚线a、b、c势某静电场中的三个等 势面,它们的电势a最大,c最少,一带正电的粒子 射入电场中,其运动轨迹如图实线KLMN所示,由 图可知( AC )
如果取无穷远处为零电势点,在正电荷形成 的电场中各个点的电势均为( 正 )值,在 负电荷形成的电场中各个点的电势均为 ( 负 )值,
高二物理选修3-1第一章知识点总结
高二物理选修3-1第一章知识点总结学习需要讲究方法和技巧,更要学会对知识点进行归纳整理,要学好高二物理就必要要达到上述的要求。
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高二物理第一章知识点静电场第1节电荷及其守恒定律一、起电方法的实验探究1. 物体有了吸引轻小物体的性质,就说物体带了电或有了电荷。
2. 两种电荷自然界中的电荷有2种,即正电荷和负电荷。
如:丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是正电荷;用干燥的毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷是负电荷。
同种电荷相斥,异种电荷相吸。
相互吸引的一定是带异种电荷的物体吗?不一定,除了带异种电荷的物体相互吸引之外,带电体有吸引轻小物体的性质,这里的“轻小物体”可能不带电。
3. 起电的方法使物体起电的方法有三种:摩擦起电、接触起电、感应起电(1)摩擦起电:两种不同的物体原子核束缚电子的能力并不相同.两种物体相互摩擦时,束缚电子能力强的物体就会得到电子而带负电,束缚电子能力弱的物体会失去电子而带正电.(正负电荷的分开与转移)(2)接触起电:带电物体由于缺少(或多余)电子,当带电体与不带电的物体接触时,就会使不带电的物体上失去电子(或得到电子),从而使不带电的物体由于缺少(或多余)电子而带正电(负电).(电荷从物体的一部分转移到另一部分)(3)感应起电:当带电体靠近导体时,导体内的自由电子会向靠近或远离带电体的方向移动.(电荷从一个物体转移到另一个物体) 三种起电的方式不同,但实质都是发生电子的转移,使多余电子的物体(部分)带负电,使缺少电子的物体(部分)带正电.在电子转移的过程中,电荷的总量保持不变。
二、电荷守恒定律1. 电荷量:电荷的多少。
在国际单位制中,它的单位是库仑,符号是C。
2. 元电荷:电子和质子所带电荷的绝对值1.6×10-19C,所有带电体的电荷量等于e或e的整数倍。
(元电荷就是带电荷量足够小的带电体吗?提示:不是,元电荷是一个抽象的概念,不是指的某一个带电体,它是指电荷的电荷量.另外任何带电体所带电荷量是1.6×10-19C 的整数倍。
高二物理人教版选修31讲义第二章第1节电源和电流
一、电源┄┄┄┄┄┄┄┄①1.定义:能不断把电子从正极搬运到负极的装置。
2.作用(1)移送电荷,维持电源正、负极间有一定的电势差。
(2)保持电路中有持续的电流。
[注意]有电源不一定得到持续的电流,要得到持续的电流需要同时满足两个条件:(1)电路中有电源。
(2)电路必须是闭合的,即必须用导线将电源接通。
①[判一判]1.电源的作用是在电源内部把电子由正极不断地搬运到负极,从而保持两极之间有稳定的电势差(√)2.只要电路中有电源,电路中就一定有电流(×)3.电源实质上也是一个用电器(×)二、恒定电流┄┄┄┄┄┄┄┄②1.恒定电场(1)定义:由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场。
(2)形成:导线内的电场,是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的。
(3)特点:导线内的电场线与导线平行,电荷的分布是稳定的,导线内的电场是沿导线切线方向的恒定电场。
(4)恒定电场与静电场的关系:在恒定电场中,任何位置的电荷分布和电场强度都不随时间变化,因此其基本性质与静电场相同,在静电场中所学的电势、电势差及其与电场强度的关系,在恒定电场中同样适用。
2.恒定电流(1)概念:大小、方向都不随时间变化的电流。
(2)形成:恒定电场使自由电荷定向运动的速率增加,自由电荷与导体内不动的粒子的碰撞,使自由电荷速率减小,最终表现为平均速率不变。
3.电流(1)概念:电荷的定向移动形成电流。
(2)物理意义:表示电流强弱程度的物理量。
(3)符号及单位:电流用符号I表示,单位是安培,符号为A。
常用单位还有毫安(mA)和微安(μA),1 A=103 mA=106μA。
(4)表达式:I=qt(q是在时间t内通过导体某一横截面的电荷量)。
(5)方向:规定正电荷定向移动的方向为电流方向。
[说明]理解电流概念的几个要点(1)公式I=qt中,q是通过导体横截面的电荷量,而不是通过导体单位横截面积的电荷量。
(2)当导体中有正、负电荷同时向相反方向定向移动形成电流时,公式中的q应为通过导体横截面的正、负两种电荷电荷量的绝对值之和。
人教版高二物理选修3-1第一章第4节电势能和电势
§1.4 电势能和电势【学习目标】1.知道静电力做功的特点,掌握静电力做功与电势能变化的关系.2.理解电势能、电势的概念,能根据电场线判断电势高低.3.知道什么是等势面,并能理解等势面的特点.【阅读要求及检测】阅读课本P15-19回答下列问题:1.怎样计算电场力的功?2.什么是电势能?电场力做功与电势能的变化之间关系如何?3.什么是电势?电势的零点如何选取?等势面特点?【要点精讲与典型例题】1.电场力的功与路径无关,只与初末位置有关,注意功的正负,与重力做功对比理解2.电势能WAB=EPA- EPB①定义:电荷在电场中所具有的与电荷位置有关的势能。
②势能零点:规定无穷远处或大地为势能零点。
③电场力做功与电势能的变化:电场力做正功电势能减少,电场力做负功电势能增加。
=EP/q3.电势定义:电场中某点到该参考点的电势差就等于该点的电势。
由电势差的定义可知:电场中某点的电势,等于单位正电荷由该点移动到参考点(零电势点)时电场力所做得功。
4.等势面(1)等势面的特点及应用①在等势面上移动电荷时静电力不做功,电荷的电势能不变.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,由此可以绘制电场线,从而可以确定电场的大体分布.③等差等势面密的地方,电场强度较强;等差等势面疏的地方,电场强度较弱,由等差等势面的疏密可以定性确定场强大小.④任意两个等势面都不相交.(2)正负点电荷、两个同号/异号点电荷、匀强电场的等势面分布:①点电荷的等势面是以点电荷为球心的一簇球面.②等量异号点电荷的等势面:点电荷的连线上,从正电荷到负电荷电势越来越低,中垂线是一条等势线.③等量同号点电荷的等势面:等量正点电荷连线的中点电势最低,两点电荷连线的中垂线上该点的电势最高,从中点沿中垂线向两侧,电势越来越低.等量负点电荷连线的中点电势最高,两点电荷连线的中垂线上该点的电势最低.从中点沿中垂线向两侧,电势越来越高.④匀强电场的等势面是垂直于电场线的一簇平行等间距的平面.【典型例题】【例1】在点电荷 Q形成的电场中有一点A,当一个-q的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A点时,电场力做的功为W,则检验电荷在A点的电势能_________,电场中A点的电势分别为______________【例2】将一正电荷从无穷远处移入电场中M点,电势能减少了8.0×10-9 J,若将另一等量的负电荷从无穷远处移入电场中的N点,电势能增加了9.0×10-9 J,则下列判断中正确的是( )A.φM<φN<0 B.φN>φM>0C.φN<φM<0 D.φM>φN>0【例3】试比较所示的各情况下,a、b两点的场强的关系和电势的关系判断正确的是()A.平行金属板带等量异种电荷时,极板之间的a、b两点场强和电势都相等B.处于静电平衡状态下导体内部的任意两点a、b场强和电势都相等C.离点电荷等距离的任意两点a、b场强不同,电势相等D.两个等量异号的电荷,在其连线的中垂线上关于连线对称的a、b两点场强和电势都相等【例4】空间中P、Q两点处各固定一个点电荷,其中P点处为正电荷,P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示,a、b、c、d为电场中的4个点.则( )A.P、Q两点处的电荷等量同号 B.a点和b点的电场强度相同C.c点的电势低于d点的电势 D.负电荷从a到c,电势能减少【自主练习题】1.若带正电荷的小球只受到电场力作用,则它在任意一段时间内()A.一定沿电力线由高电势处向低电势处运动B.一定沿电力线由低电势处向高电势处运动C.不一定沿电力线运动,但一定由高电势处向低电势处运动D.不一定沿电力线运动,也不一定由高电势处向低电势处运动2.(多选)如图所示的电场中有A、B两点,下列判断正确的是 ( )A.电势φA<φB,场强EA>EBB.电势φA>φB,场强EA<EBC.将电荷量为q的正电荷从A点移到B点,电场力做正功,电势能减少D.将电荷量为q的负电荷分别放在A、B两点,电荷具有的电势能EpA>EPb3.一个电荷只在电场力作用下从电场中的A点移到B点时,电场力做了5×10-6 J的正功,那么( )A.电荷在B处时将具有5×10-6 J的电势能B.电荷在B处时将具有5×10-6 J的动能C.电荷的电势能增加了5×10-6 JD.电荷的动能增加了5×10-6 J4.(多选)图甲是等量异号点电荷的电场线分布图,144乙是等量同号点电荷的电场线分布图.AOB是两点电荷的连线的垂直平分线,O是连线的中点.现把正试探电荷分别在甲、乙两图中,从O点沿OA移动到无限远处,下列关于该过程中静电力做功和电势能变化情况的说法正确的是 ( )A.在甲图中,静电力做正功,电势能减小B.在甲图中,静电力不做功,电势能不变C.在乙图中,静电力做正功,电势能减小D.在乙图中,静电力不做功,电势能不变5. 右图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4,相邻的等势面之间的电势差相等,其中等势面3的电势为0.一带正电的点电荷在静电力的作用下运动,经过a 、b 点时的动能分别为26eV 和5eV .当这一点电荷运动到某一位置,其电势能变为-8eV ,它的动能应为A .8eVB .13eVC .20 eVD .34 eV6.如图所示为点电荷产生的电场,一检验电荷从A 点分别移到B 、C 、D 、E 各点,B 、C 、D 、E 在以Q 为圆心的圆周上,则电场力做功A .从A 到B 做功最大 B .从A 到C 做功最大C .从A 到E 做功最大D .做功一样大7.某电场的电场线如图所示,电场中有A 、B 、C 三点,已知一个负电荷从A 点移到B 点时,电场力做正功.(1)在图中用箭头标出电场线的方向,并大致画出过A 、B 、C 三点的等势面.(2)在A 、B 、C 三点中,场强最大的点是__________,电势最高的点是__________.【点评及总结】1.用W=qU 计算时各量也可以采用绝对值运算,功的正负可根据电场力方向与电荷移动方向的关系来确定。
人教版高二物理选修3-1第一章静电场第4节电势能和电势课件
C.将一正点电荷q从A点沿直线移到C点,电场力 先做正功再做负功
D.B、A两点和B、C两点间的电势差满足UBA=UBC
(4)逆着电场线的方向移动负电荷电场力做 正功,电势能减少。
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.电势定义式:如果用φ表示电势,用Ep表示 电荷q的电势能,则:φ=Ep/q 3.在国际单位制中,电势的单位是伏特,符 号为V。意义:如果电荷量为1C的电荷在该点 的电势能是 1J,这一点的电势就是1V,即
D.将负点电荷q沿AB方向移动电场力做负功
9.如图所示,a、b两点处分别固定有电荷量为 +4Q和-Q的点电荷,o是ab连线的中点,e、f是 ab连线中垂线上的两点,c、d是ab连线上的点, 已知ab=4L,oc=cb=bd=L,oe<of,则下列 说法正确的是( AD )
A.c、d两点场强方向相反
A.φA>φB B.φA<φB C.EA>EB D.EA=EB
7.某静电场中x轴上各点电势分布图如图所示。 一带电粒子在坐标原点O处由静止释放,仅在 电场力作用下沿x轴正方向运动。下列说法正 确的是( A )
A.粒子一定带负电
B.粒子在x1处受到 的电场力最大
C.粒子从原点运动到x1过程中,电势能增大 D.粒子能够运动到x2处
3.如图所示的静电场中,实线表示电场线, 虚线表示等势面。则(A )
A.b、c两点的电势相等 B.a、b两点的电势相等 C.b、c两点的场强相等 D.a、b两点的场强相等
4.如图所示,在A、D两点分别固定+Q和+3Q的 点电荷,B、C在AD的连线上,且AB=BC=CD。 一质子从B点由静止释放,不计重力,在其向 右运动的过程中( B ) A.加速度一直在减小 B.动能先增加后减小 C.电场力一直做正功 D.电势能先增加后减小
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人教版高二物理电势差知识点:选修31知识点是学习各门课的关键。
我们要对它格外注重。
因此为大家整理了这篇高二物理电势差知识点,以供大家参考。
电势差是权衡单位电荷在静电场中由于电势不同所发生
的能量差的物理量。
电场中两点的电势之差叫电势差,依教材要求,电势差都取相对值,知道了电势差的相对值,要比拟哪个点的电势高,需依据电场力对电荷做功的正负判别,或许是由这两点在电场线上的位置判别。
电流之所以可以在导线中活动,也是由于在电流中有着高电势和低电势之间的差异。
这种差异叫电势差,也叫电压。
换句话说。
在电路中,高中英语,恣意两点之间的电位差称为这两点的电压。
通常用字母V代表电压。
电源是给用电器两端提供电压的装置。
电压的大小可以用电压表(符号:V)测量。
串联电路电压规律:
串联电路两端总电压等于各局部电路两端电压和。
公式:U=U1+U2
并联电路电压规律:
并联电路各支路两端电压相等,且等于电源电压。
公式:U=U1=U2
欧姆定律:U=IR(I为电流,R是电阻)但是这个公式只适用于纯电阻电路。
串联电压之关系,总压等于分压和,U=U1+U2.
并联电压之特点,支压都等电源压,U=U1=U2。