《物理第七章 靜電場 第2節(jié) 電場能的性質(zhì) 新人教版》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《物理第七章 靜電場 第2節(jié) 電場能的性質(zhì) 新人教版（47頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第2節(jié)電場能的性質(zhì)-2-知識梳理考點(diǎn)自診一、靜電力做功和電勢能1.靜電力做功(1)特點(diǎn):靜電力做功與 路徑無關(guān),只與電荷量和電荷移動過程始、末位置間的電勢差有關(guān)。(2)計(jì)算方法W=qEd,只適用于勻強(qiáng)電場,其中d為帶電體在沿 電場方向上的位移。WAB=qUAB,適用于 任何電場。2.電勢能(1)定義:電荷在電場中具有的 勢能,稱為電勢能。(2)說明:電勢能具有相對性,通常取無窮遠(yuǎn)或大地為電勢能零點(diǎn)。-3-知識梳理考點(diǎn)自診3.靜電力做功與電勢能的關(guān)系(1)靜電力做的功等于電荷 電勢能的減少量,即WAB=EpA-EpB。(2)通過WAB=EpA-EpB可知:靜電力對電荷做多少正功,電荷電勢能就減少

2、多少;靜電力對電荷做多少負(fù)功,電荷電勢能就增加多少。(3)電勢能的大小:由WAB=EpA-EpB可知,若令EpB=0,則EpA=WAB,即一個(gè)電荷在電場中某點(diǎn)具有的電勢能,數(shù)值上等于將電荷從該點(diǎn)移到零勢能位置過程中靜電力所做的功。-4-知識梳理考點(diǎn)自診二、電勢、等勢面1.電勢(1)定義:電荷在電場中某一點(diǎn)的 電勢能與它的 電荷量的比值。(3)相對性:電勢具有相對性,同一點(diǎn)的電勢因 零電勢點(diǎn)的選取不同而不同。-5-知識梳理考點(diǎn)自診2.等勢面(1)定義:電場中 電勢相同的各點(diǎn)構(gòu)成的面。(2)等勢面的特點(diǎn)等勢面一定與電場線 垂直,即與電場強(qiáng)度的方向 垂直。在 等勢面上移動電荷時(shí)電場力不做功。電場線總

3、是從 電勢高的等勢面指向 電勢低的等勢面。等差等勢面越密的地方電場強(qiáng)度越 大,反之越 小。-6-知識梳理考點(diǎn)自診三、電勢差1.定義:電荷在電場中,由一點(diǎn)A移到另一點(diǎn)B時(shí),電場力所做的功WAB與移動的電荷的電荷量q的比值。3.影響因素電勢差UAB由 電場本身的性質(zhì)決定,與移動的電荷q及電場力做的功WAB 無關(guān),與零勢點(diǎn)的選取 無關(guān)。4.電勢差與電勢的關(guān)系:UAB= A-B,UAB=-UBA。-7-知識梳理考點(diǎn)自診5.勻強(qiáng)電場中電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系(1)電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系式: U=Ed,其中d為電場中兩點(diǎn)間 沿電場線方向的距離。(2)電場強(qiáng)度的方向和大小與電勢差的關(guān)系:電場中,電場強(qiáng)度方向指

4、向 電勢降低最快的方向。在勻強(qiáng)電場中,電場強(qiáng)度在數(shù)值上等于沿 電場方向每單位距離上降低的電勢。-8-知識梳理考點(diǎn)自診1.(多選)關(guān)于電勢差的計(jì)算公式,下列說法正確的是 ()D.電場中A、B兩點(diǎn)間的電勢差UAB等于把正電荷q從A點(diǎn)移動到B點(diǎn)時(shí)電場力所做的功 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉-9-知識梳理考點(diǎn)自診2.(多選)(2017河北衡水期末)關(guān)于靜電場的電場強(qiáng)度和電勢,下列說法正確的是()A.電場強(qiáng)度的方向處處與等勢面垂直B.電場強(qiáng)度為零的地方,電勢也為零C.隨著電場強(qiáng)度的大小逐漸減小,電勢也逐漸降低D.任一點(diǎn)的電場強(qiáng)度總是指向該點(diǎn)電勢降落最快的方向 答案解析解析關(guān)閉電場中電場強(qiáng)度為零的位置是

5、絕對的,而電勢為零的位置是人為選取的,電場強(qiáng)度的大小表征著電勢隨空間的變化率,而與電勢的大小無關(guān),故B錯(cuò)誤。由沿電場線方向電勢降低,可知電勢的升降取決于電場強(qiáng)度的方向,而與電場強(qiáng)度的大小無關(guān),故C錯(cuò)誤。 答案解析關(guān)閉AD-10-知識梳理考點(diǎn)自診3.(2017甘肅白銀會寧縣期中)如圖所示,在E=500V/m的勻強(qiáng)電場中,a、b兩點(diǎn)相距d=2cm,它們的連線跟電場強(qiáng)度方向的夾角是60,則Uab等于()A.5VB.10VC.-5VD.-10V 答案解析解析關(guān)閉在電場線方向上a、b兩點(diǎn)間的距離(或a、b兩點(diǎn)所在等勢面間的距離)為d=dcos60=1cm,則|Uab|=Ed=50010-2V=5V。由題

6、圖可知ab,故UabEbB.c大于25VC.c小于25VD.EaEb;由U=Ed可知電勢為25V的等勢面應(yīng)在c點(diǎn)的左邊,所以c點(diǎn)的電勢應(yīng)小于25V,故選項(xiàng)A、C正確。 答案解析關(guān)閉AC-25-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四5.(多選)(2017廣東惠州二模)空間存在平行于x軸方向的靜電場,其電勢隨x的分布如圖所示。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止開始,僅在電場力作用下沿x軸正方向運(yùn)動。則下列說法正確的是()A.該粒子帶正電荷B.空間存在的靜電場電場強(qiáng)度E是沿x軸正方向均勻減小的C.該粒子從原點(diǎn)O運(yùn)動到x0過程中電勢能是減小的 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉-26-命題點(diǎn)一

7、命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四等勢面及運(yùn)動軌跡問題等勢面及運(yùn)動軌跡問題1.幾種常見的典型電場的等勢面比較-27-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四-28-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四2.在電場中帶電粒子運(yùn)動軌跡問題的分析方法(1)從軌跡的彎曲方向判斷受力方向(軌跡向合外力方向彎曲),從而分析電場方向或電荷的正負(fù)。(2)結(jié)合軌跡、速度方向與靜電力的方向,確定靜電力做功的正負(fù),從而確定電勢能、電勢和電勢差的變化等。(3)根據(jù)動能定理或能量守恒定律判斷動能的變化情況。-29-命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三命題點(diǎn)四例3(多選)(2017天津卷)如圖所示,在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場中,實(shí)線MN是一條方向未標(biāo)出的電場線,虛線AB是一個(gè)電子只在靜電力作用下的運(yùn)動軌跡。設(shè)電子在A、B兩點(diǎn)的加速度大小分別為aA、aB,電勢能分別為EpA、EpB。下列說法正確的是()A.電子一定從A向B運(yùn)動B.若aAaB,則Q靠近M端且為正電荷C.無論Q為正電荷還是負(fù)電荷一定有EpAaB,則場源電荷必在M端,一定為正電荷,故B正確;電子從A運(yùn)動到B做減速運(yùn)動,電場力做負(fù)功,電勢能增加,故EpA2=01D.x2x3段的電場強(qiáng)度大小、方向均不變 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉