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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(diǎn)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(yùn)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(qiáng)電場中，電勢差 與電場強(qiáng)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(diǎn)的電勢能在數(shù)值上等于把電荷從這點(diǎn)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(yàn)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(diǎn)的電勢定義為 =/q。,在勻強(qiáng)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(qiáng)大（?。┑牡胤降葎菝骈g的距離?。ù螅?。,等勢面：電場中電勢相等的點(diǎn)組成的面叫做等勢面。,在同一等勢面上的任何兩點(diǎn)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(diǎn)間的電勢差值是絕對的。電場中某點(diǎn)的電勢實(shí)際上是指該點(diǎn)與無窮遠(yuǎn)處（或零電勢處）間的電勢差。,,（一）在靜電場中運(yùn)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(qiáng)電場中運(yùn)動,WFABcos,1.帶電體在一般電場中運(yùn)動,WAB,四.電場力做功,AB,qUAB,=qEd,（1）已知帶電體在A、B兩點(diǎn)的電勢能
4、A、B,（2）已知帶電體帶電量q和在A、B兩點(diǎn)的電勢差UAB,（3）已知帶電體帶電量q、場強(qiáng)E和在A、B兩點(diǎn)的連線長在場強(qiáng)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(diǎn)：,電勢能的減少量等于動能的增加量。,從能量守恒的觀點(diǎn)：,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(qiáng)電場中，電勢差
5、與電場強(qiáng)度的關(guān)系,在勻強(qiáng)電場中，電場中兩點(diǎn)間的電勢差，在數(shù)值上等于電場強(qiáng)度的大小與這兩點(diǎn)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(diǎn)，克服電場力做功 J，已知B點(diǎn)電勢為50V，則：,（2）A點(diǎn)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(diǎn)的電勢能A = 。,（l）A、B間兩點(diǎn)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(diǎn)電荷Q的電場中有a、b兩點(diǎn)，它們到點(diǎn)電荷Q的距離r1r2。（l）a、b兩點(diǎn)哪點(diǎn)電勢高？（2）將一負(fù)電荷放在a、b兩點(diǎn)，哪點(diǎn)電勢能較大,,,,,c,.,,3如圖所示，在等量異種點(diǎn)電荷的電場中，將一個正的檢驗(yàn)電荷由a 點(diǎn)沿直線移到o點(diǎn)，再沿直線由o點(diǎn)移到c點(diǎn)（oc是兩電荷連線的中垂線）。在該過程中，檢驗(yàn)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(qiáng)電場中如圖中所示分布著 A、B、C三點(diǎn)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(diǎn)的電場線，算出場強(qiáng)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(diǎn)：,（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(diǎn)間的電勢差，常用的方法是：利用等勢面，將這兩點(diǎn)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?。浑妶隽ψ鲐?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(qiáng)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(diǎn)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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