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1、課題：電場知識的小結(jié)（二）,2.應(yīng)用相應(yīng)知識解決問題的思維方式，解題方法的歸納探究,學(xué)習(xí)目標(biāo),1.關(guān)于電場能的性質(zhì)的知識點歸納小結(jié),電場能的性質(zhì)的知識歸納小結(jié),一.電勢能,二.電勢,描述電勢的基本方法：,（一）用公式法定量描述,（二）用等勢面,幾種特殊電場的等勢面,三.電勢差,四.電場力做功,（一）在靜電場中運動的帶電體，電場力對其做功的幾種常見的情況,（二）電場問題中常出現(xiàn)的功能關(guān)系和能的轉(zhuǎn)化,五.在勻強電場中，電勢差 與電場強度的關(guān)系,,,,,,,,,題組一,,1.,2.,,,3.,,4.,,5.,,6.,,7.,,,,題組二,一.電勢能,電勢能是電荷在電場中具有的勢能。,物理意義：電荷在
2、電場中某點的電勢能在數(shù)值上等于把電荷從這點移到電勢能為零處電場力所做的功。,電勢能是相對的，通常取電荷在無限遠(yuǎn)處的電勢能為零，這樣，電勢能就有正、負(fù)，但電勢能是標(biāo)量。,單位：J，eV，1eV=1.610-19J。,電場力對電荷所做的功總等于電荷電勢能的減少量，即：WAB A B 。,,（一）用公式法定量描述,電勢是電場的一種特性，與檢驗電荷存在與否無關(guān)。,在SI制中的單位：1V=1JC。,電勢是相對的，通常取無限遠(yuǎn)處（或大地）的電勢為零，這樣，電勢就有正負(fù)，但電勢是標(biāo)量。,,定義：電場中某點的電勢定義為 =/q。,在勻強電場中的等勢面是一族與電場線垂直的平面。,（二）用等勢面,等勢面與電場線垂
3、直。,不同等勢面的電勢沿電場線方向逐漸降低。,若令相鄰兩等勢面間的電勢差相等，場強大（?。┑牡胤降葎菝骈g的距離小（大）。,等勢面：電場中電勢相等的點組成的面叫做等勢面。,在同一等勢面上的任何兩點間移動電荷時，電場力不做功。,,,電勢差有正負(fù)，UAB=-UBA。,三.電勢差,電場中兩點間的電勢差值是絕對的。電場中某點的電勢實際上是指該點與無窮遠(yuǎn)處（或零電勢處）間的電勢差。,,（一）在靜電場中運動的帶電體，電場力對其做功的幾種常見的情況 ：,2.帶電體在勻強電場中運動,WFABcos,1.帶電體在一般電場中運動,WAB,四.電場力做功,AB,qUAB,=qEd,（1）已知帶電體在A、B兩點的電勢能
4、A、B,（2）已知帶電體帶電量q和在A、B兩點的電勢差UAB,（3）已知帶電體帶電量q、場強E和在A、B兩點的連線長在場強方向的投影。,WAB,AB,WAB,qUAB,,（二）電場問題中常出現(xiàn)的功能關(guān)系和能的轉(zhuǎn)化,（1）僅有電場力做功,功能關(guān)系：,電場力做的功等于電勢能的減少量。,電場力做的功等于物體動能的增加量。,（2）除電場力做功外，還有其它力做功,功能關(guān)系：,電場力做的功等于電勢能的減少量。,外力做的總功等于物體動能的增量。,從能力守恒的觀點：,電勢能的減少量等于動能的增加量。,從能量守恒的觀點：,電勢能的減少量等于其它能的增加量。,,,電勢能和動能的總和守恒,五.在勻強電場中，電勢差
5、與電場強度的關(guān)系,在勻強電場中，電場中兩點間的電勢差，在數(shù)值上等于電場強度的大小與這兩點的連線在電場方向上的投影長短之積。,即：U=Ed,,,,,,E,.,.,A,B,,,,,,,,d,,WAB,WAB,=qEd,qUAB,,qUAB,= qEd,1.帶電量為3 C的粒子先后經(jīng)過電場中的A、B兩點，克服電場力做功 J，已知B點電勢為50V，則：,（2）A點的電勢UA= ；,（3）粒子從A到B電勢能的變化 = ；,（4）把電量為-3 C的電荷放在A點的電勢能A = 。,（l）A、B間兩點間的電勢差是UAB= ；,,（2）計算電勢能一般用代數(shù)乘法，用=qU計算時代入q的正、負(fù)及U的正、負(fù)，
6、確定出的正、負(fù)，正、負(fù)可比較大小,歸納：,（1）不論是正電荷還是負(fù)電荷，只要是電場力做功，電勢能一定減少；只要是克服電場力做功，電勢能一定增加,,2如圖所示，在正的點電荷Q的電場中有a、b兩點，它們到點電荷Q的距離r1r2。（l）a、b兩點哪點電勢高？（2）將一負(fù)電荷放在a、b兩點，哪點電勢能較大,,,,,c,.,,3如圖所示，在等量異種點電荷的電場中，將一個正的檢驗電荷由a 點沿直線移到o點，再沿直線由o點移到c點（oc是兩電荷連線的中垂線）。在該過程中，檢驗電荷所受的電場力大小和方向如何改變？其電勢能又如何改變？,解：根據(jù)電場線和等勢面的分布可知：電場力一直減小而方向不變；電勢能先減小后不
7、變。,,,,,,,,,,,E,,4在勻強電場中如圖中所示分布著 A、B、C三點當(dāng)把一個電量q=10-5 C的正電荷從A沿AB線移到B時，電場力做功為零；從B移到C時，電場力做功為 -1.7310-3 J 試判斷該電場的方向，畫出一條經(jīng)過C點的電場線，算出場強的大小。,,,,A,B,C,(,600,,,,,20cm,(,300,.,.,.,,E,D,.,,,,,,,,.,,,,,,,,,,,,,,v,F,,7.如圖所示，,,,,（2）計算電勢能一般用代數(shù)乘法，利用=qU ，計算時代入q的正負(fù)及U的正負(fù)，確定出的正負(fù)，正、負(fù)可比較大小,的正負(fù)，正、負(fù)可比較大小,歸納：,對包括電勢差、電勢、電勢能、
8、電場力的功等的關(guān)系的問題，在處理時，要注意兩點：,（1）不論是正電荷還是負(fù)電荷，只要是電場力做功，電勢能一定減少；只要是克服電場力做功，電勢能一定增加,,(2）比較電勢能的大小，可以利用電場力做功跟電勢能變化的關(guān)系作出判定；亦可利用正電荷放在電勢較高的位置電勢能較大，而負(fù)電荷放在電勢較低的位置電勢能較大來判定,歸納：,（1）比較電場中兩點間的電勢差，常用的方法是：利用等勢面，將這兩點的電勢歸結(jié)到同一條電場線上加以比較。,,無論對正電荷還是負(fù)電荷，只要電場力做功，電勢能就減??；電場力做負(fù)功（克服電場力做功），電勢能就增大。,歸納：,1.將電荷引入電場后，它一定受電場力Eq，且一定具有電勢能qU,2.在電場中移動電荷電場力做的功在電場中移動電荷電場力做的功W=qU，只與始末位置的電勢差有關(guān)。在只有電場力做功的情況下，電場力做功的過程是電勢能和動能相互轉(zhuǎn)化的過程。 W= -E=EK。,求解問題時，都應(yīng)先畫出示意圖，抓住電場線這個關(guān)鍵。（電場線能表示電場強度的大小和方向，能表示電勢降低的方向。有了這個直觀的示意圖，可以很方便地判定點電荷在電場中受力、做功、電勢能變化等情況。）,正電荷在電勢高處電勢能大；負(fù)電荷在電勢高處電勢能小。,利用公式WAB=qUAB進(jìn)行計算時，相應(yīng)各量可帶入正、負(fù)號進(jìn)行計算。,,
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