【最新】课件-7.2电场能的性质(2)PPT
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第2课时电场线、等势面与粒子运动轨迹的问题
探究一、1.如图，一带正电的点电荷固定于O点．两虚线圆均以O 为圆心，两实线分别为带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹， a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点．不计重力．下列说法正确 的是( )
A．M带负电荷，N带正电荷 B．M在b点的动能小于它在a点的动能 C．N在d点的电势能等于它在e点的电势能 D．N在从c点运动到d点的过程中克服电场力做功
➢ VC和VE可使色素减退； ➢ VA缺乏使巯基化合物减少，引起色素沉着； ➢ 烟酸缺乏对光敏感，出现色素沉着； ➢ 复合VB和叶酸促进氧化，使色素增加； ➢ 泛酸参与酪氨酸酶的合成。 ➢ 酪氨酸、色氨酸、赖氨酸等在色素形成中是必需的。
4. 微量元素
5. 微量元素在黑素代谢中主要起触酶作用，尤以铜离子和 锌离子重要。两者缺乏，可使动物毛变白。
可促进黑素形成。
第二节 皮肤色素沉着异常的分类
第2课时电场线、等势面与粒子运动轨迹的问题
②电场线在电场中不相交． ③在同一幅图中，电场强度较大的地方电场线较 密 ，电场强度 较小的地方电场线较疏． (3)六种典型电场的电场线(如图所示)
说一说这些电场线及等差等势线的特点
第2课时电场线、等势面与粒子运动轨迹的问题
2.图示的四条实线均为O点处的带电物体产生的电场的电场线，AC虚
皮肤增白药和着色药
皮肤增白药：使皮肤色素异常沉着减轻，用于治疗色素
异常沉着性皮肤病，或使原有皮肤增白，用于美容的药物
皮肤着色药：使皮肤色素异常减退恢复正常肤色的药物，
用于白斑治疗。
第一节 黑素的代谢
一、皮肤黑素单位
表皮黑素单位：黑素细胞、黑素体、角质形成细胞
（完成黑素的合成、运输、降解）
电场能的性质PPT教学课件
②功能法：根据电场力做功来判断．正电荷在电场力作用下移动， 电场力做正功时，电荷由高电势向低电势处移动；电场力做负功 时，电荷由低电势向高电势处移动．对于负电荷，情况相反． ③电场线法：在同一条电场线上，顺着电场线的方向电势逐渐降 低，反之，逆着电场线的方向电势越来越高． ④场源电荷法：根据场源电荷的电场来判断．正电荷产生的电场 中，离它越近电势越高，离它越远电势越低；在负电荷产生的电 场中，情况恰好相反．
第2单元 电场能的性质
夯实必备知识
对应学生用书 第117页
必备知识一 电场力做功与电势能
[基础梳理] 1.静电力做功 (1)特点:静电力做功与___路__径___无关,只与__初__末__位__置_____有关. (2)计算方法 ①W＝qEd,只适用于匀强电场,其中d为沿__电__场__方__向____的距离. ②WAB＝qUAB,适用于___任__何__电__场_____. 2.电势能 (1)定义:电荷在电场中具有的势能,数值上等于将电荷从该点移到 __零__势__能___位置时静电力所做的功. (2)静电力做功与电势能变化的关系:静电力做的功等于__电__势__能___ __的__减__少__量___,即WAB＝EpA－EpB＝－ΔEp.
解析：由题图和几何关系可知 M 和 P 两点不处在同一等势面上， 而且有 φM>φP，A 对；将负电荷由 O 点移到 P 点要克服电场力做 功，即电场力做负功，B 错；由 E ＝Ud 及电场线疏密程度可知 O、 M 两点之间的电势差应大于 M、N 两点间的电势差，C 错；从 O 点释放带正电粒子后，该粒子所受电场力的方向始终沿 y 轴正方 向，则带电粒子将沿 y 轴做直线运动，D 对．
能量 守恒法
在电场中，若只有电场力做功时，电荷的动能 和电势能相互转化，动能增加，电势能减小， 反之，电势能增加
7.2 电场能的性质
P117
第22课 方法便笺
P117
第22课 方法便笺
P118
第22课 小积累 P118
第22课 小积累 P118
第22课 小积累 P118
第22课 小提示 P119Fra bibliotek一张图学透
第22课 一张图 学透 等势面
一张图学透
静电现象
第22课 一张图 学透 静电现象
一张图学透
静电现象
第22课 一张图 学透 静电现象
第22课 小积累 P115
第22课 方法便笺
P115
第22课 方法便笺
P115
第22课 小积累 P116
第22课 小积累 P116
六组题讲透
第22课 第（4）题
P116
第22课 方法便笺
P116
第22课 方法便笺
P116
第22课 小积累 P116
六组题讲透
第22课 第（6）题
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六组题讲透
第22课 第（6）题
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六组题讲透
第22课 第（6）题
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第22课 小积累 P117
第22课 小积累 P117
第22课 方法便笺
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第22课 方法便笺
一张图学透
静电力做功
第22课 一张图 学透 静电力 做功
一张图学透
电势能
第22课 一张图 学透 电势能
一张图学透
电势
第22课 一张图 学透 电势
一张图学透
电势差
第22课 一张图 学透 电势差
一张图学透
等势面
第22课 一张图 学透 等势面
一张图学透
第22课 一张图 学透 等势面
一张图学透
第22课 一张图 学透 等势面
第22课 方法便笺
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第22课 小提示 P119Fra bibliotek一张图学透
第22课 一张图 学透 等势面
一张图学透
静电现象
第22课 一张图 学透 静电现象
一张图学透
静电现象
第22课 一张图 学透 静电现象
第22课 小积累 P115
第22课 方法便笺
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第22课 方法便笺
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六组题讲透
第22课 第（4）题
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第22课 第（6）题
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第22课 第（6）题
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第22课 第（6）题
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一张图学透
静电力做功
第22课 一张图 学透 静电力 做功
一张图学透
电势能
第22课 一张图 学透 电势能
一张图学透
电势
第22课 一张图 学透 电势
一张图学透
电势差
第22课 一张图 学透 电势差
一张图学透
等势面
第22课 一张图 学透 等势面
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第22课 一张图 学透 等势面
一张图学透
第22课 一张图 学透 等势面
一轮复习人教版-第7章--第2节-电场能的性质-课件(76张)
D 错误。]
突
破
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25
必 备
电势差与电场强度的关系 [讲典例示法]
知
识
全 通 关
1．公式 E＝Ud 的三点注意
课
后
(1)只适用于匀强电场。
限 时
集
关
(2)d 为某两点沿电场强度方向上的距离，或两点所在等势面之间 训
键
能 力
的距离。
全
突 破
(3)电场强度的方向是电势降低最快的方向。
返 首 页
第七章 静电场 第2节 电场能的性质
2
必
备
知
识 全 通
必
备
知
识
全
通
关
关
课
后
限
时
集
关
训
键
能
力
全
突
破
返 首 页
3
必
备 知
识 全
通 关
一、电势能和电势
课
后
1．电势能
限 时
关
(1)电场力做功的特点：电场力做功与_路__径_无关，只与初、末位
集 训
键
能 力
置有关。
全 突
破
返 首 页
4
必
备
知
识
(2)电势能
关
课
一定时，电场强度 E 越大，则沿电场强度方向的距离 d 越小，即电 后
限
场强度越大，等差等势面越密。
时
集
关 键
(2)定性判断非匀强电场电势差的大小关系。如距离相等的两点 训
能
力 全
间的电势差，E 越大，U 越大；E
越小，U
越小。
第7章静电场 第2讲电场能的性质
2．电势能大小的判断方法
基 判断方法
具体应用
名
础
师
知 识
根据电场线 (1)正电荷顺着电场线运动电势能减小
微 课
回 顾
的方向判断 (2)负电荷顺着电场线运动电势能增加
导 学
根据做 (1)静电力做正功，电势能必减小
功判断 (2)静电力做负功，电势能必增加
根据公 由 Ep＝qφ 知，正电荷，电势越高，电势能越
与名师对话·系列丛书
基 础 知 识 回 顾 核 心 考 点 突 破
第1页
高考总复习·课标版·物理 名 师 微 课 导 学 课 后 跟 踪 训 练
第7章
第2讲
与名师对话·系列丛书
高考总复习·课标版·物理
基
名
础
师
知
微
识
课
回
导
顾
学
第2讲 电场能的性质
核
课
心
后
考
跟
点
踪
突
训
破
练
第2页
第7章
第2讲
与名师对话·系列丛书
高考总复习·课标版·物理
基
名
础 知
[名师点睛]
师 微
识 回
1．掌握一种方法——类比法
课 导
顾
学
(1)类比静电力做功与重力做功．
(2)类比电势能与重力势能．
核
(3)类比电势、电势差与高度、高度差．
课
心
后
考
跟
点
踪
突
训
破
练
第5页
第7章
第2讲
与名师对话·系列丛书
高考总复习·课标版·物理
基
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7.2电场能的性质（2）
黄陂一中盘龙校区 付兢
复习要点
• 电势高低和电势能大小的判断 • 匀强电场中关于电势变化的2个规律：
（1）沿电场线方向电势降落得最快。 （2）在同一直线上或平行直线上距离相等的两点间电势差相等。
变式2 (2019·山东烟台市上学期期末)如图3所示，圆心为O、半径为R的圆周
荷量为＋2×10－3 C、质量为1×10－3 kg的小物块从A点由静止释放，沿MN做直
线运动，其运动的v－t图象如图乙所示，其中B点处的切线斜率最大(图中标出
了该切线)，C点处的切线平行于t轴，运动过程中小物块电荷量保持不变，则下
列说法中正确的是
A.A、B两点电势差UAB＝－4 V
√B.小物块从B点到C点电场力做的功W＝10－2 J
变式4 (2019·广东揭阳市下学期第二次模拟)如图6所示，实线MN是某匀强电
场中的一条电场线.一带正电粒子射入电场后，仅在电场力作用下沿虚线ABC运
动.下列说法中正确的是
A.粒子在A点的加速度比在C点的加速度大 E B.粒子在A点的电势能比在C点的电势能小
F
+
C.M、N两点的电势：φM>φN
V
D.电场线的方向水平向右
E<0表示电场强度沿x轴负方向.
2.在给定了电场的E－x图象后，可以由图线确定
电场强度、电势的变化情况，E－x图线与x轴所
围图形“面积”表示电势差(如图12所示)，两点
的电势高低根据电场方向判定.在与粒子运动相
结合的题目中，可进一步确定粒子的电性、动能
图12
变化、电势能变化等情况. 3.在这类题目中，还可以由E－x图象画出对应的电场，利用这种已知电场的电
由A到C的过程中小物块的动能一直增大，电场力一直做正功，则电势能一直减
小，选项D错误.
类型2 φ－x图象(如图9所示)
1.电场强度的大小等于φ－x图线的斜率的绝对值，电场强度为零处φ－x图线存 在极值，其切线的斜率为零. 2.在φ－x图象中可以直接判断各点电势的大小，并可根据电势大小关系确定电 场强度的方向.
场线分布、等势面分布或场源电荷来处理相关问题.
加后减小，则负点电荷的电势能先减小后增大，故C项正确；
φ－x图象的斜率表示电场强度，则沿x轴从P点运动到B点场
强逐渐增大； 据a＝qmE可知，电荷只在电场力作用下沿x轴从P点运动到B点，加速度逐渐增大， 故D项错误.
类型3 E－x图象
1.E－x图象反映了电场强度随位移变化的规律，E>0表示电场强度沿x轴正方向；
微点讲座系列10
03
类型1 v－t图象
根据v－t图象的速度变化、斜率变化(即加速度大小的变化)，可确定电荷所受 电场力的方向与电场力的大小变化情况，进而确定电场的方向、电势的高低 及电势能的变化.
例4 (多选)(2019·四川宜宾市第二次诊断)如图8甲所示，光滑绝缘水平面上有
一沿水平方向的电场，MN是其中的一条直线，线上有A、B、C三点，一带电
上有A、B、C、D四点，A、B是一条直径的两个端点，CD与AB平行，A、C之
间的距离也为R.在A、B两点分别放置电荷量绝对值均为Q的正、负点电荷，静
电力常量为k.下列说法正确的是
A.C、D
两点电场强度相同，大小都为2
3kQ 3R2
画出电场线，注意方向。
B.负电荷在C点的电势能大于在D点的电势能 电势高低判断：近朱者赤近墨者黑！
B.q1的电荷量大于q2的电荷量
√C.在A、B之间将一负点电荷沿x轴从P点左侧移到右侧，
电势能先减小后增大
D.一点电荷只在电场力作用下沿x轴从P点运动到B点， 图11
加速度逐渐变小
解析 由题图知，越靠近两点电荷，电势越低，则q1和q2都是负电荷，故A项正确； φ－x图象的斜率表示电场强度，则P点场强为零，据场强的叠加知两点电荷在P 处产生的场强等大反向，即 kxAqP1 2＝kxBqP2 2， 又xAP<xPB，所以q1的电荷量小于q2的电荷量，故B项错误； 由题图知，在A、B之间沿x轴从P点左侧到右侧，电势先增
5.在φ－x图象中可知电场强度的方向，进而可以判断电荷在电场中的受力方向.
例5 (多选)(2019·山东聊城市二模)两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x轴 上的A、B两点，两点电荷连线上各点电势φ随坐标x变化的关系图象如图11所
示，其中P点电势最高，且xAP<xPB，则
√A.q1和q2都是负电荷
C.一正电荷沿着圆弧从C点移动到D点电场力不做功 Wcd＝qUcd D.C、O两点的电势差等于O、D两点的电势差
例3 (多选)(2019·全国卷Ⅱ·20)静电场中，一带电粒子仅在电场力的作用下自M 点由静止开始运动，N为粒子运动轨迹上的另外一点，则 A.运动过程中，粒子的速度大小可能先增大后减小 B.在M、N两点间，粒子的轨迹一定与某条电场线重合 C.粒子在M点的电势能不低于其在N点的电势能 D.粒子在N点所受电场力的方向一定与粒子轨迹在该点的切线平行
变式5 (多选)两个固定的等量异种点电荷所形成电场的等势面如图7中虚线所
示，一带电粒子以某一速度从图中a点进入电场，其运动轨迹如图中实线所示，
若粒子只受静电力作用，则下列关于带电粒子的判断正确的是
A.带正电
F
B.速度先增大后减小
C.电势能先增大后减小
D.经过b点和d点时的速度大小相同
E
静电场中的图像问题
图9
3.在φ－x图象中分析电荷移动时电势能的变化，可用WAB＝qUAB，进而分析WAB 的正负，然后作出判断.
4.在φ－x图象中可以判断电场类型，如图
10所示，如果图线是曲线，则表示电场强
Hale Waihona Puke 度的大小是变化的，电场为非匀强电场；
如果图线是倾斜的直线，则表示电场强度
的大小是不变的，电场为匀强电场.
图10
√C.B点为AC间电场强度最大的点，场强大小E＝1 V/m
图8
D.由A到C的过程中小物块的电势能先减小后变大
解析 从 A 到 B 由动能定理：qUAB＝21mvB2，解得 UAB＝4 V，选项 A 错误； 小物块从 B 点到 C 点电场力做的功 WBC＝12mvC2－12mvB2＝10－2 J，选项 B 正确； 在 B 点的加速度最大，则所受的电场力最大，则由图象：a＝ΔΔvt＝5－4 3 m/s2＝2 m/s2； 由Eq＝ma，解得E＝1 V/m，选项C正确；
黄陂一中盘龙校区 付兢
复习要点
• 电势高低和电势能大小的判断 • 匀强电场中关于电势变化的2个规律：
（1）沿电场线方向电势降落得最快。 （2）在同一直线上或平行直线上距离相等的两点间电势差相等。
变式2 (2019·山东烟台市上学期期末)如图3所示，圆心为O、半径为R的圆周
荷量为＋2×10－3 C、质量为1×10－3 kg的小物块从A点由静止释放，沿MN做直
线运动，其运动的v－t图象如图乙所示，其中B点处的切线斜率最大(图中标出
了该切线)，C点处的切线平行于t轴，运动过程中小物块电荷量保持不变，则下
列说法中正确的是
A.A、B两点电势差UAB＝－4 V
√B.小物块从B点到C点电场力做的功W＝10－2 J
变式4 (2019·广东揭阳市下学期第二次模拟)如图6所示，实线MN是某匀强电
场中的一条电场线.一带正电粒子射入电场后，仅在电场力作用下沿虚线ABC运
动.下列说法中正确的是
A.粒子在A点的加速度比在C点的加速度大 E B.粒子在A点的电势能比在C点的电势能小
F
+
C.M、N两点的电势：φM>φN
V
D.电场线的方向水平向右
E<0表示电场强度沿x轴负方向.
2.在给定了电场的E－x图象后，可以由图线确定
电场强度、电势的变化情况，E－x图线与x轴所
围图形“面积”表示电势差(如图12所示)，两点
的电势高低根据电场方向判定.在与粒子运动相
结合的题目中，可进一步确定粒子的电性、动能
图12
变化、电势能变化等情况. 3.在这类题目中，还可以由E－x图象画出对应的电场，利用这种已知电场的电
由A到C的过程中小物块的动能一直增大，电场力一直做正功，则电势能一直减
小，选项D错误.
类型2 φ－x图象(如图9所示)
1.电场强度的大小等于φ－x图线的斜率的绝对值，电场强度为零处φ－x图线存 在极值，其切线的斜率为零. 2.在φ－x图象中可以直接判断各点电势的大小，并可根据电势大小关系确定电 场强度的方向.
场线分布、等势面分布或场源电荷来处理相关问题.
加后减小，则负点电荷的电势能先减小后增大，故C项正确；
φ－x图象的斜率表示电场强度，则沿x轴从P点运动到B点场
强逐渐增大； 据a＝qmE可知，电荷只在电场力作用下沿x轴从P点运动到B点，加速度逐渐增大， 故D项错误.
类型3 E－x图象
1.E－x图象反映了电场强度随位移变化的规律，E>0表示电场强度沿x轴正方向；
微点讲座系列10
03
类型1 v－t图象
根据v－t图象的速度变化、斜率变化(即加速度大小的变化)，可确定电荷所受 电场力的方向与电场力的大小变化情况，进而确定电场的方向、电势的高低 及电势能的变化.
例4 (多选)(2019·四川宜宾市第二次诊断)如图8甲所示，光滑绝缘水平面上有
一沿水平方向的电场，MN是其中的一条直线，线上有A、B、C三点，一带电
上有A、B、C、D四点，A、B是一条直径的两个端点，CD与AB平行，A、C之
间的距离也为R.在A、B两点分别放置电荷量绝对值均为Q的正、负点电荷，静
电力常量为k.下列说法正确的是
A.C、D
两点电场强度相同，大小都为2
3kQ 3R2
画出电场线，注意方向。
B.负电荷在C点的电势能大于在D点的电势能 电势高低判断：近朱者赤近墨者黑！
B.q1的电荷量大于q2的电荷量
√C.在A、B之间将一负点电荷沿x轴从P点左侧移到右侧，
电势能先减小后增大
D.一点电荷只在电场力作用下沿x轴从P点运动到B点， 图11
加速度逐渐变小
解析 由题图知，越靠近两点电荷，电势越低，则q1和q2都是负电荷，故A项正确； φ－x图象的斜率表示电场强度，则P点场强为零，据场强的叠加知两点电荷在P 处产生的场强等大反向，即 kxAqP1 2＝kxBqP2 2， 又xAP<xPB，所以q1的电荷量小于q2的电荷量，故B项错误； 由题图知，在A、B之间沿x轴从P点左侧到右侧，电势先增
5.在φ－x图象中可知电场强度的方向，进而可以判断电荷在电场中的受力方向.
例5 (多选)(2019·山东聊城市二模)两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x轴 上的A、B两点，两点电荷连线上各点电势φ随坐标x变化的关系图象如图11所
示，其中P点电势最高，且xAP<xPB，则
√A.q1和q2都是负电荷
C.一正电荷沿着圆弧从C点移动到D点电场力不做功 Wcd＝qUcd D.C、O两点的电势差等于O、D两点的电势差
例3 (多选)(2019·全国卷Ⅱ·20)静电场中，一带电粒子仅在电场力的作用下自M 点由静止开始运动，N为粒子运动轨迹上的另外一点，则 A.运动过程中，粒子的速度大小可能先增大后减小 B.在M、N两点间，粒子的轨迹一定与某条电场线重合 C.粒子在M点的电势能不低于其在N点的电势能 D.粒子在N点所受电场力的方向一定与粒子轨迹在该点的切线平行
变式5 (多选)两个固定的等量异种点电荷所形成电场的等势面如图7中虚线所
示，一带电粒子以某一速度从图中a点进入电场，其运动轨迹如图中实线所示，
若粒子只受静电力作用，则下列关于带电粒子的判断正确的是
A.带正电
F
B.速度先增大后减小
C.电势能先增大后减小
D.经过b点和d点时的速度大小相同
E
静电场中的图像问题
图9
3.在φ－x图象中分析电荷移动时电势能的变化，可用WAB＝qUAB，进而分析WAB 的正负，然后作出判断.
4.在φ－x图象中可以判断电场类型，如图
10所示，如果图线是曲线，则表示电场强
Hale Waihona Puke 度的大小是变化的，电场为非匀强电场；
如果图线是倾斜的直线，则表示电场强度
的大小是不变的，电场为匀强电场.
图10
√C.B点为AC间电场强度最大的点，场强大小E＝1 V/m
图8
D.由A到C的过程中小物块的电势能先减小后变大
解析 从 A 到 B 由动能定理：qUAB＝21mvB2，解得 UAB＝4 V，选项 A 错误； 小物块从 B 点到 C 点电场力做的功 WBC＝12mvC2－12mvB2＝10－2 J，选项 B 正确； 在 B 点的加速度最大，则所受的电场力最大，则由图象：a＝ΔΔvt＝5－4 3 m/s2＝2 m/s2； 由Eq＝ma，解得E＝1 V/m，选项C正确；