【物理课件】电场力做功 人教版
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高中物理第一章静电场1.4电势能和电势课件新人教版选修31
电势能不变,故选项D正确。
答案:AD
归纳总结(1)在正场源电荷Q产生的电场中,正电荷q离场源电荷Q越远
电势能越小;负电荷-q离场源电荷Q越远电势能越大。
(2)在负场源电荷-Q产生的电场中,正电荷q离场源电荷-Q越远电势能越
大;负电荷-q离场源电荷-Q越远电势能越小。
第十七页，共31页。
探究
(tànjiū)一
当堂检测
名师精讲
典例剖析
对静电力做功、电势能的理解
1.如图所示,试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中,沿直线从A移动到
B。(1)静电力做的功为多少?(2)若q沿折线AMB从A点移动到B点,静电
力做的功为多少?(3)若q沿任意曲线从A点移动到B点,静电力做的功为多
少?(4)由此可得出什么结论?
第十页，共31页。
读一读·思一思
辨一辨·议一议
四、等势面
阅读(yuèdú)教材第18~19页“等势面”部分,知道什么是等势面,理解等势
面与电场线的关系。
1.什么是等势面?
答案:电场中电势相等的各点构成的面。
2.电场线与等势面有什么关系?
答案: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。
第六页，共31页。
力做负功,电势能增加。
3.规定零势能点之后,电势能的大小用静电力做功怎么表述?
答案:电荷在某点的电势能,等于把它从这点移动到零势能位置(wèi zhi)时
静电力做的功。
4.一般怎么规定零电势位置(wèi zhi)?
答案:通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为0,或把电荷在大
地表面上的电势能规定为零。
电势零点
电场中某点的电势大小是由电场本身的性质决定的,与
答案:AD
归纳总结(1)在正场源电荷Q产生的电场中,正电荷q离场源电荷Q越远
电势能越小;负电荷-q离场源电荷Q越远电势能越大。
(2)在负场源电荷-Q产生的电场中,正电荷q离场源电荷-Q越远电势能越
大;负电荷-q离场源电荷-Q越远电势能越小。
第十七页，共31页。
探究
(tànjiū)一
当堂检测
名师精讲
典例剖析
对静电力做功、电势能的理解
1.如图所示,试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中,沿直线从A移动到
B。(1)静电力做的功为多少?(2)若q沿折线AMB从A点移动到B点,静电
力做的功为多少?(3)若q沿任意曲线从A点移动到B点,静电力做的功为多
少?(4)由此可得出什么结论?
第十页，共31页。
读一读·思一思
辨一辨·议一议
四、等势面
阅读(yuèdú)教材第18~19页“等势面”部分,知道什么是等势面,理解等势
面与电场线的关系。
1.什么是等势面?
答案:电场中电势相等的各点构成的面。
2.电场线与等势面有什么关系?
答案: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。
第六页，共31页。
力做负功,电势能增加。
3.规定零势能点之后,电势能的大小用静电力做功怎么表述?
答案:电荷在某点的电势能,等于把它从这点移动到零势能位置(wèi zhi)时
静电力做的功。
4.一般怎么规定零电势位置(wèi zhi)?
答案:通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为0,或把电荷在大
地表面上的电势能规定为零。
电势零点
电场中某点的电势大小是由电场本身的性质决定的,与
人教版高中物理《电势能和电势》优秀课件
3、了解电势与电场线的关系，了解等势面的意义及与电场线的关系。
电场力做功的过程是什么能转化为什么能呢？
EPB=3×10-5 J 沿任意路径电场力做功:
2
0 3、相对性：一般选取无穷远或大地电势为零。
W丙= qE·|AM|
关于等势面，正确的说法是（ ）
1
0
0
关于等势面，正确的说法是（ ）
A．电荷在等势面上移动时不受电场力作用，所以不做功
2、理解电势的概念，知道电势是描述 电场的能的性质的物理量。
3、了解电势与电场线的关系，了解等 势面的意义及与电场线的关系。
引：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
把正电荷沿不同路径从A点移到B电场力做功？
6、电势是标量，在规定了零电势后，电场中各点的电势可以是正值，也可以是负值。
３、电场力做的功等于电势能的减少量 WE E W丙= qE·|AM|
B．等势面上各点的场强大小相等 W乙= qE·|AM|
AB PA PB
A．电荷在等势面上移动时不受电场力作用，所以不做功
４、相对性：大地或无穷远默认为零 7、电荷在电场中某一点A具有的电势能EP等于将该点电荷由A点移到零势能位置时电场力所做的功W。
+
－A
B +
－B
EPB=3×10-5 J
２、电场力做功改变电势能 3、相对性：一般选取无穷远或大地电势为零。
电场中电势相同的各点构成的面，叫做等势面。
W电丙场正=中q电E·电势|A相M|同荷的各顺点构着成的面电，叫场做等线势面。移动，电场力做正功，电势能减少
电场能的性质复习课件
解析 A、B、C三点的场强关系为EC>EB>EA,A对;由A到C的过程 ,静电力一直做正功,B对;静电力做正功,电势能减小,EpC <EpB<EpA,C错;UAB≠UBC,D错. 答案 AB
题型2 匀强电场中等势面与电场线及电势差与场强的关系【
例2】 如图4所示,匀强电场中有a、b、c三点.在以它们
热点三 电场强度、电势、电势差、电势能的比较 电场强度、电势、电势差、电势能都是用来描述电场性质的 物理量,它们之间有密切的联系,但也有很大的差别,现列表 进行比较.
电场强度 电势
电势差
电势能
意义
描述电场的 力的性质
描述电场的能 的性质
描述电场做功 的本领
描述电荷在电场中的 能量,电荷做功的本 领
联系
【特别提示】 电势、电势差、电势能、电场力的功、电荷量等物理量均为 标量,它们的正负意义不全相同,要注意比较区别,而矢量的正负 一定表示方向.
题型探究
题型1 电势、电势能变化、电场力做功综合问题
【例1】 如图2所示,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
()
图2 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,电场力做正功
图6 (1)小球到B时的加速度大小. (2)B和A两点的电势差.(用Q和L表示).
解析
(1)A点时：mg
sin 30。
k
Qq L2
maA
B点时k
Qq ( L)2
mg
sin 30。
maB
2
把aA
g 4
, 代入得aB
题型2 匀强电场中等势面与电场线及电势差与场强的关系【
例2】 如图4所示,匀强电场中有a、b、c三点.在以它们
热点三 电场强度、电势、电势差、电势能的比较 电场强度、电势、电势差、电势能都是用来描述电场性质的 物理量,它们之间有密切的联系,但也有很大的差别,现列表 进行比较.
电场强度 电势
电势差
电势能
意义
描述电场的 力的性质
描述电场的能 的性质
描述电场做功 的本领
描述电荷在电场中的 能量,电荷做功的本 领
联系
【特别提示】 电势、电势差、电势能、电场力的功、电荷量等物理量均为 标量,它们的正负意义不全相同,要注意比较区别,而矢量的正负 一定表示方向.
题型探究
题型1 电势、电势能变化、电场力做功综合问题
【例1】 如图2所示,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
()
图2 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,电场力做正功
图6 (1)小球到B时的加速度大小. (2)B和A两点的电势差.(用Q和L表示).
解析
(1)A点时：mg
sin 30。
k
Qq L2
maA
B点时k
Qq ( L)2
mg
sin 30。
maB
2
把aA
g 4
, 代入得aB
高考物理一轮总复习 专题六 第2讲 电势能 电势 电势差课件 新人教版
答案：A
》》》考点1 电势高低和电势能大小的判断 ⊙重点归纳
1.电势高低的判断
判断角度
判断方法
依据电场线 方向
沿电场线方向电势逐渐降低
依据电场力 做功
根据 UAB＝WqAB，将 WAB、q 的正负号代入，由 UAB 的正负判断 φa、φb 的高低
(续表) 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 依据场源电
3.等势面 (1)定义：电场中电势相同的各点构成的面. (2)特点 ①等势面一定与电场线垂直，即跟场强的方向垂直. ②在同一等势面上移动电荷时电场力不做功. ③电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面. ④在空间中两等势面不相交. ⑤等差等势面越密的地方电场强度___越__大___，越疏的地方 电场强度__越__小____.
【基础检测】
1.(多选，2016 年浙江宁波期中)如图 6-2-1 所示，虚线表示
某电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相等.一重力不 计、带负电的粒子从左侧进入电场，运动轨迹
与三个等势面分别交于 a、b、c 三点，则( ) A.a 点的电势比 b 点的电势高 B.粒子在 c 点时的加速度为零
2.电势差 (1)定义：电场中两点间电势的差值称为这两点的电势差.
WAB (2)表达式：UAB＝___φ_A_－__φ_B___＝______q____. (3)影响因素：电势差 UAB 与电场力做功 WAB 无关，与电场 所带电量 q 无关，它由电场本身的性质决定，与初、末位置有 关，与零电势点的选取无关. (4)与场强的关系：U＝Ed.(适用条件：匀强电场，其中 d 为沿电场线方向的距离)
C.粒子从 a 到 c 电势能不断增加
图 6-2-1
D.粒子从 a 到 b 克服电场力做功大于从 b 到 c 克服电场力
》》》考点1 电势高低和电势能大小的判断 ⊙重点归纳
1.电势高低的判断
判断角度
判断方法
依据电场线 方向
沿电场线方向电势逐渐降低
依据电场力 做功
根据 UAB＝WqAB，将 WAB、q 的正负号代入，由 UAB 的正负判断 φa、φb 的高低
(续表) 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 依据场源电
3.等势面 (1)定义：电场中电势相同的各点构成的面. (2)特点 ①等势面一定与电场线垂直，即跟场强的方向垂直. ②在同一等势面上移动电荷时电场力不做功. ③电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面. ④在空间中两等势面不相交. ⑤等差等势面越密的地方电场强度___越__大___，越疏的地方 电场强度__越__小____.
【基础检测】
1.(多选，2016 年浙江宁波期中)如图 6-2-1 所示，虚线表示
某电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相等.一重力不 计、带负电的粒子从左侧进入电场，运动轨迹
与三个等势面分别交于 a、b、c 三点，则( ) A.a 点的电势比 b 点的电势高 B.粒子在 c 点时的加速度为零
2.电势差 (1)定义：电场中两点间电势的差值称为这两点的电势差.
WAB (2)表达式：UAB＝___φ_A_－__φ_B___＝______q____. (3)影响因素：电势差 UAB 与电场力做功 WAB 无关，与电场 所带电量 q 无关，它由电场本身的性质决定，与初、末位置有 关，与零电势点的选取无关. (4)与场强的关系：U＝Ed.(适用条件：匀强电场，其中 d 为沿电场线方向的距离)
C.粒子从 a 到 c 电势能不断增加
图 6-2-1
D.粒子从 a 到 b 克服电场力做功大于从 b 到 c 克服电场力
人教版高中物理一轮复习课件：6.2电场能的性质的描述
(2)方法技巧 ①分析三个点的电势大小关系，找出电势最高点与最低点连线 上与第三点电势相等的点. ②连接等势点，画出等势线. ③根据电场线与等势线垂直画出电场线. ④根据U=Ed及UAB=φA-φB求所求点的电势.
电场中的功能关系问题
【例证3】(12分)如图所示，同一竖直线上的A、B两点，固定有
2.等势面 (1)定义：电场中_电__势__相__等__的各点组成的面. (2)四个特点. ①等势面一定与_电__场__线__垂直. ②在_同__一__等__势__面__上移动电荷时电场力不做功. ③电场线方向总是从_电__势__高__的等势面指向_电__势__低__的等势面. ④等差等势面越密的地方电场强度_越__大__，反之_越__小__.
(1)小球在C点受到的电场力的大小和方向. (2)在等量异种点电荷的电场中，M点的电势φM.
【解题指南】解答本题时应注意以下两点： (1)等量异种点电荷的电场中电场线、等势面分布的特点. (2)小球由M到C的过程中的功能转化关系.
【规范解答】(1)小球到达最低点C时，+q与-q对其的电场力F1、
电势能
场强为零，电势 能不一定为零； 电势为零，电势 能一定为零
匀强电场中UAB=Ed(d为A、B间沿场强方向的距离)；电势沿着
联系
场强方向降低最快；UAB=φA-φB;
Ep q
; UAB
WAB q
;
WAB=ΔEpAB=EpA-EpB
如图所示，在xOy平面内有一个以O为圆心、
半径R=0.1 m的圆，P为圆周上的一点，O、
匀强电场中电势与电场方向的确定 【例证2】如图所示，A、B、C、D、E、F 为匀强电场中一个边长为10 cm的正六边 形的六个顶点，A、B、C三点电势分别为 1 V、2 V、3 V，正六边形所在平面与电 场线平行.下列说法错误的是( ) A.通过CD和AF的直线应为电场中的两条等势线 B.匀强电场的场强大小为10 V/m C.匀强电场的场强方向为由C指向A D.将一个电子由E点移到D点，电子的电势能将减少1.6×10-19 J
高中物理 专题复习 小专题二 静电力做功的计算方法课件 新人教版选修31
答案： B
2．(WAB＝EpA－EpB 的应用)如图所示，在静 电场中，一个负电荷 q 受到一个非静电力作 用，由 A 点移动到 B 点，则下列说法正确的 是( )
A．非静电力和电场力做功之和等于电荷电势能增量和动能 增量之和
B．非静电力做功等于电势能增量和动能增量之和 C．电荷克服电场力做功等于电势能的增量 D．非静电力做功和电场力做功之和等于电荷动能的增量
细线拉力相等，而在 A 处，由水平方向平衡有
FTA＝qE＝ 3mg 所以，有 FTB＝FTA＝ 3mg 或在 B 处，沿细线方向合力为零，有 FTB＝qEcos 60°＋mgcos 30°＝ 3mg
答案：
(1)
3mgL 2q
(2)
3mg q
(3) 3mg
5．(W＝Eqlcos θ 的应用)如图所示，一带电荷量为＋q、质 量为 m 的小物块处于一倾角为 37°的光滑斜面上，当整个装置 被置于一水平向右的匀强电场中，小物块恰好静止．重力加速 度取 g，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：
A．0
B．qEl
C．2qEl
D．πqEl
解析： 因在电场中任意两点移动电荷时，静电力对电 荷做的功与移动电荷的路径无关，可设想两电荷均沿绝缘杆 移动到相应位置，则W＝Fl＋Fl＝Eql＋Eql＝2Eql.
答案： C
方法二 利用静电力做功和电势能变化的关系计算 静电力做正功，电荷的电势能减小，减小的电势能等于静 电力做的正功；静电力做负功，电荷的电势能增加，增加的电 势能等于克服静电力做的功．表达式为：WAB＝EpA－EpB.
(2)既适用于只受电场力 W静电力＋W其他力＝ΔEk 的情况，也适用于受多
种力的情况
2.电场中的功能关系 (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，其他各力对物体做的功等于物体机械能的 变化． (4)所有外力对物体所做的功等于物体动能的变化．
2．(WAB＝EpA－EpB 的应用)如图所示，在静 电场中，一个负电荷 q 受到一个非静电力作 用，由 A 点移动到 B 点，则下列说法正确的 是( )
A．非静电力和电场力做功之和等于电荷电势能增量和动能 增量之和
B．非静电力做功等于电势能增量和动能增量之和 C．电荷克服电场力做功等于电势能的增量 D．非静电力做功和电场力做功之和等于电荷动能的增量
细线拉力相等，而在 A 处，由水平方向平衡有
FTA＝qE＝ 3mg 所以，有 FTB＝FTA＝ 3mg 或在 B 处，沿细线方向合力为零，有 FTB＝qEcos 60°＋mgcos 30°＝ 3mg
答案：
(1)
3mgL 2q
(2)
3mg q
(3) 3mg
5．(W＝Eqlcos θ 的应用)如图所示，一带电荷量为＋q、质 量为 m 的小物块处于一倾角为 37°的光滑斜面上，当整个装置 被置于一水平向右的匀强电场中，小物块恰好静止．重力加速 度取 g，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：
A．0
B．qEl
C．2qEl
D．πqEl
解析： 因在电场中任意两点移动电荷时，静电力对电 荷做的功与移动电荷的路径无关，可设想两电荷均沿绝缘杆 移动到相应位置，则W＝Fl＋Fl＝Eql＋Eql＝2Eql.
答案： C
方法二 利用静电力做功和电势能变化的关系计算 静电力做正功，电荷的电势能减小，减小的电势能等于静 电力做的正功；静电力做负功，电荷的电势能增加，增加的电 势能等于克服静电力做的功．表达式为：WAB＝EpA－EpB.
(2)既适用于只受电场力 W静电力＋W其他力＝ΔEk 的情况，也适用于受多
种力的情况
2.电场中的功能关系 (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，其他各力对物体做的功等于物体机械能的 变化． (4)所有外力对物体所做的功等于物体动能的变化．
物理：1.4《电势能和电势》基础知识讲解课件(新人教版选修3-1)
第四节 电势能和电势
学习目标： 知道电场力做功的特点 知道电场力做功的特点， 学习目标 ： 1.知道电场力做功的特点 ， 理解电场 力做功与电势能变化的关系. 力做功与电势能变化的关系 2．理解电势能、电势的概念及相互关系. ．理解电势能、电势的概念及相互关系 3．理解等势面的概念及等势面和电场线的关系. ．理解等势面的概念及等势面和电场线的关系 重点难点： 重点难点 ： 电场力做功的特点及电场力做功与电 势能变化的关系，电场线与等势面的关系及应用 势能变化的关系，电场线与等势面的关系及应用. 易错问题： 用公式E 易错问题 ： 用公式 pA ＝ qφA 来判断电势能随电势 变化情况时，要区分正、负电荷 变化情况时，要区分正、负电荷.
在应用公式φ＝ 在应用公式 ＝ 号.
计算时， 计算时，应代入各量的正负
四、对等势面的认识 1．等势面的特点 ． (1)等势面一定与电场线垂直， 即跟电场强度的方 等势面一定与电场线垂直， 等势面一定与电场线垂直 向垂直； 向垂直； (2)在同一等势面上移动电荷时静电力不做功； 在同一等势面上移动电荷时静电力不做功； 在同一等势面上移动电荷时静电力不做功 (3)电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等 电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等 势面； 势面； (4)任意两个等势面都不会相交，不相切. 任意两个等势面都不会相交，不相切 任意两个等势面都不会相交
2．几种典型电场的等势面 ． (1)点电荷电场中的等势面：是以点电荷为球心的 点电荷电场中的等势面： 点电荷电场中的等势面 一簇球面，如图 － － 甲 一簇球面，如图1－4－1甲； (2)等量异号点电荷电场中的等势面： 是两簇对称 等量异号点电荷电场中的等势面： 等量异号点电荷电场中的等势面 的曲面，如图乙； 的曲面，如图乙； (3)等量同号点电荷电场中的等势面： 是两簇对称 等量同号点电荷电场中的等势面： 等量同号点电荷电场中的等势面 的曲面，如图丙； 的曲面，如图丙； (4)匀强电场中的等势面： 是垂直于电场线的一簇 匀强电场中的等势面： 匀强电场中的等势面 平面，如图丁； 平面，如图丁；
学习目标： 知道电场力做功的特点 知道电场力做功的特点， 学习目标 ： 1.知道电场力做功的特点 ， 理解电场 力做功与电势能变化的关系. 力做功与电势能变化的关系 2．理解电势能、电势的概念及相互关系. ．理解电势能、电势的概念及相互关系 3．理解等势面的概念及等势面和电场线的关系. ．理解等势面的概念及等势面和电场线的关系 重点难点： 重点难点 ： 电场力做功的特点及电场力做功与电 势能变化的关系，电场线与等势面的关系及应用 势能变化的关系，电场线与等势面的关系及应用. 易错问题： 用公式E 易错问题 ： 用公式 pA ＝ qφA 来判断电势能随电势 变化情况时，要区分正、负电荷 变化情况时，要区分正、负电荷.
在应用公式φ＝ 在应用公式 ＝ 号.
计算时， 计算时，应代入各量的正负
四、对等势面的认识 1．等势面的特点 ． (1)等势面一定与电场线垂直， 即跟电场强度的方 等势面一定与电场线垂直， 等势面一定与电场线垂直 向垂直； 向垂直； (2)在同一等势面上移动电荷时静电力不做功； 在同一等势面上移动电荷时静电力不做功； 在同一等势面上移动电荷时静电力不做功 (3)电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等 电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等 势面； 势面； (4)任意两个等势面都不会相交，不相切. 任意两个等势面都不会相交，不相切 任意两个等势面都不会相交
2．几种典型电场的等势面 ． (1)点电荷电场中的等势面：是以点电荷为球心的 点电荷电场中的等势面： 点电荷电场中的等势面 一簇球面，如图 － － 甲 一簇球面，如图1－4－1甲； (2)等量异号点电荷电场中的等势面： 是两簇对称 等量异号点电荷电场中的等势面： 等量异号点电荷电场中的等势面 的曲面，如图乙； 的曲面，如图乙； (3)等量同号点电荷电场中的等势面： 是两簇对称 等量同号点电荷电场中的等势面： 等量同号点电荷电场中的等势面 的曲面，如图丙； 的曲面，如图丙； (4)匀强电场中的等势面： 是垂直于电场线的一簇 匀强电场中的等势面： 匀强电场中的等势面 平面，如图丁； 平面，如图丁；
高考物理 第七章 静电场 7-2-1 判断电场力做功、电势和电势能课件.ppt
B
注意:过a、b两点的电场线附近 的其它电场线的分布情况是怎 样的？ 电荷在电场中由a运动到b的过 程中受力情况如何？
判断电场力做功、电势和电势能
01 课堂互动 02 题组剖析 03 规律总结 04 备选训练
课堂互动
1．判断电场力做功的正负
(1)根据电场力与速度夹角：夹角是锐角，电场力 做正功。夹角是钝角，电场力做负功。
(2)根据WAB＝qUAB：由q和UAB的正负，判断WAB 的正负。
பைடு நூலகம்
课堂互动
2．判断电势能的变化
是( )．
势高于B点的电势，B正确；带负电的粒
A．A点的场强小于B点的场强
子受到向左的力，由A到B电场力做负功，
B．A点的电势高于B点的电势
动能减小，速度减小，粒子在A点的速度
C．粒子在A点的速度小于在B点的速度
大于在B点的速度，粒子在A点的电势能
D．粒子在A点的电势能大于在B点的电势能
小于在B点的电势能，C、D错误． 答案
2．(多选)将一电荷量为＋Q的小球放在不带电的金属球附近，所 形成的电场线分布如图所示，金属球表面的电势处处相等。a、b 为电场中的两点，则( )
A．a点的电场强度比b点的大 B．a点的电势比b点的高 C．检验电荷－q在a点的电势能－ 比在b点的大 D．将检验电荷－q从a点移到b点的过程中，电场力做负功
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题组剖析
4．(多选)电场中的a、b、c三点在同一直线上，如图所
示，其中c为ab的中点。已知a、b两点的电势分别为φa
和Aφ．b该，电场且在φc b点>处φ的a电>势0一，定为则φa＋下φb 列叙述正确的是(
)
2
B．正电荷从 b 点运动到 a 点，电势能一定减少 C．正电荷只受电场力作用从 a 点运动到 c 点，动能可能增 加 D．正电荷从 b 点运动到 c 点，电场力一定做正功
高中物理精品PPT课件《带电粒子在电场中的运动》(23张)
如果带电粒子沿垂直电场的方向进入匀 强电场，它将怎样运动呢?
下面我们来探讨带电粒子的偏转
二、带电粒子的偏转
+++++++++
d
q、m +
v0
U
--------
l
二、带电粒子的偏转
+++++++++
d v0
q、m +
UF
--------
l
1.q的受力怎样? －q的受力又怎样? 2.水平方向和竖直方向的运动性质怎样? 3.与学过的哪种运动形式类似? zxxk
二、带电粒子的偏转
带电粒子 沿垂直电场的方向进入匀强电场,
做类平抛运动：
垂直电场方向:zxxk 做匀速直线运动 平行电场方向: 做初速度为0的匀加速直线运动
二、带电粒子的偏转
+++++++++
d
q、m +
v0
UF
--------
偏移距离
y
+θ
v0
l
4.如何求粒子的偏移距离?
vy v
偏转角
5.如何求粒子的出射速度大小及偏转角?
解:垂直电场方向:飞行时间
t
l v0
平行电场方向:加速度 a F eU
m md
偏移距离
y
1 2
at 2
1 2
eUl2 mv02d
qUl
偏移角
vy a
tin
t
vy v0
下面我们来探讨带电粒子的偏转
二、带电粒子的偏转
+++++++++
d
q、m +
v0
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--------
l
二、带电粒子的偏转
+++++++++
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q、m +
UF
--------
l
1.q的受力怎样? －q的受力又怎样? 2.水平方向和竖直方向的运动性质怎样? 3.与学过的哪种运动形式类似? zxxk
二、带电粒子的偏转
带电粒子 沿垂直电场的方向进入匀强电场,
做类平抛运动：
垂直电场方向:zxxk 做匀速直线运动 平行电场方向: 做初速度为0的匀加速直线运动
二、带电粒子的偏转
+++++++++
d
q、m +
v0
UF
--------
偏移距离
y
+θ
v0
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4.如何求粒子的偏移距离?
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偏转角
5.如何求粒子的出射速度大小及偏转角?
解:垂直电场方向:飞行时间
t
l v0
平行电场方向:加速度 a F eU
m md
偏移距离
y
1 2
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1 2
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偏移角
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-q m O x0 x E
1 2 mv0 qEx0 s 2 f
例3.在水平方向的匀强电 场中，一根不可伸长的不 导电的细线的一端连着一 个质量为m的带电小球， 另一端固定于O点，将小 球拉起直至细线与场强平 行，然后无初速释放，已 知小球摆到最低点的另一 侧，线与竖直方向的最大 夹角为θ，如图9．6－4。 求小球 力 做 功 的 特 点 （ 与 重 力 做 功 比 ）
重力做功与路径无关， 电场力做功与路径 仅由物体重力和初末 无关，仅由电荷电 位置的高度差决定 量和初末位置的电 势差决定
重力做正功，重力势 电场力做正功，电 能减小；重力做负功， 势能减小；电场力 重力势能增加 做负功，电势能增 加 只有重力做功的过程 只有电场力做功 物体的动能和重力势 的过程动能和电 能之和不变（机械能 势能之和不变 守恒）
电场力做功
解决的问题：
1.归纳总结电场力做功的特点;
2.解决电场力做功的方法。
例1.如图，在场强为E=2×105N/C的匀强 电场中有相距为1m的A、B两点，边线 AB与电场线的夹角为37o，将一带电量 为q=2.5×10-9C的正电荷从A点移到B点， 若沿直线AB移动该电荷，电场力做的 功 4×10-4J ；若沿路径ACB移动该电荷， 电场力做的功 4×10-4J ；若沿曲线ADB移 动该电荷，电场力做的功 4×10-4J .
M
v + b N
例2.如图所示，一个质量为m，电量为q的小物体，可在水平轨道x上运动，O 端有一与轨道垂直的固定墙，轨道处在 场强大小为E，方向沿x轴正向的匀强电 场中，小物体以初速度v0从x0点沿Ox轨 道运动，运动中受到大小不变的摩擦力f 作用，且f＜qE，小物体与墙碰撞时不 损失机械能，整个过程中小物体电量不 损失，求它在停止前所通过的总路程s.
练习1.在点电荷+Q电 场中，以+Q为心的同 一个球面上有A、B、 C、D四点（如下图 示）．把检验电荷从 球内P点移到A、B、 C、D各点时电场力做 功的大小关系是 都相等 _______．
练习2、图中，a、b和c 表示点电荷的电场中的 三个等势面，它们的电 势分别为U，2U/3和 U/4．一带电粒子从等势 面a上某处由静止释放后， 仅受电场力作用而运 动．已知它经过等势面b 时的速率为v，则它经过 等势面c时的速率 3 为 2v 。
练习3.如图所示，a、b带等量异种 电荷，M、N为a、b连线的中垂线， 现有一带电粒子从M点以一定的初 速度v射出，开始的一段轨迹如图 a 中细线所示，若不计重力作用，则 在飞越该电场的过程中，下列说法 ABD 正确是： A、该粒子带负电； B、该粒子的动能先增大后减小； C、该粒子的电势能先增大后减小 D、该粒子运动到无穷远处后，其 速度大小一定为v
cos T (3 2 )mg 1 sin
1 2 mv0 qEx0 s 2 f
例3.在水平方向的匀强电 场中，一根不可伸长的不 导电的细线的一端连着一 个质量为m的带电小球， 另一端固定于O点，将小 球拉起直至细线与场强平 行，然后无初速释放，已 知小球摆到最低点的另一 侧，线与竖直方向的最大 夹角为θ，如图9．6－4。 求小球 力 做 功 的 特 点 （ 与 重 力 做 功 比 ）
重力做功与路径无关， 电场力做功与路径 仅由物体重力和初末 无关，仅由电荷电 位置的高度差决定 量和初末位置的电 势差决定
重力做正功，重力势 电场力做正功，电 能减小；重力做负功， 势能减小；电场力 重力势能增加 做负功，电势能增 加 只有重力做功的过程 只有电场力做功 物体的动能和重力势 的过程动能和电 能之和不变（机械能 势能之和不变 守恒）
电场力做功
解决的问题：
1.归纳总结电场力做功的特点;
2.解决电场力做功的方法。
例1.如图，在场强为E=2×105N/C的匀强 电场中有相距为1m的A、B两点，边线 AB与电场线的夹角为37o，将一带电量 为q=2.5×10-9C的正电荷从A点移到B点， 若沿直线AB移动该电荷，电场力做的 功 4×10-4J ；若沿路径ACB移动该电荷， 电场力做的功 4×10-4J ；若沿曲线ADB移 动该电荷，电场力做的功 4×10-4J .
M
v + b N
例2.如图所示，一个质量为m，电量为q的小物体，可在水平轨道x上运动，O 端有一与轨道垂直的固定墙，轨道处在 场强大小为E，方向沿x轴正向的匀强电 场中，小物体以初速度v0从x0点沿Ox轨 道运动，运动中受到大小不变的摩擦力f 作用，且f＜qE，小物体与墙碰撞时不 损失机械能，整个过程中小物体电量不 损失，求它在停止前所通过的总路程s.
练习1.在点电荷+Q电 场中，以+Q为心的同 一个球面上有A、B、 C、D四点（如下图 示）．把检验电荷从 球内P点移到A、B、 C、D各点时电场力做 功的大小关系是 都相等 _______．
练习2、图中，a、b和c 表示点电荷的电场中的 三个等势面，它们的电 势分别为U，2U/3和 U/4．一带电粒子从等势 面a上某处由静止释放后， 仅受电场力作用而运 动．已知它经过等势面b 时的速率为v，则它经过 等势面c时的速率 3 为 2v 。
练习3.如图所示，a、b带等量异种 电荷，M、N为a、b连线的中垂线， 现有一带电粒子从M点以一定的初 速度v射出，开始的一段轨迹如图 a 中细线所示，若不计重力作用，则 在飞越该电场的过程中，下列说法 ABD 正确是： A、该粒子带负电； B、该粒子的动能先增大后减小； C、该粒子的电势能先增大后减小 D、该粒子运动到无穷远处后，其 速度大小一定为v
cos T (3 2 )mg 1 sin