高中物理选修3-1电势能和电势知识点-高中物理电势图

高中物理选修3-1电势能和电势知识点-高中物理电势图
高中物理选修3-1电势能和电势知识点-高中物理电势图

高中物理选修3-1电势能和电势知识点|高中物理电势图

电势能和电势的概念一直以来都是高中物理教学的难点,下面是小编给大家带来的高中物理选修3-1电势能和电势知识点,希望对你有帮助。

高中物理电势能和电势知识点

一、电势差:电势差等于电场中两点电势的差值。电场中某点的电势,就是该点相对于零势点的电势差。

(1)单位:伏特(V)

(2)电势差是标量。其正负表示大小。

二、电场力的功

电场力做功的特点:电场力做功与重力做功一样,只与始末位置有关,与路径无关。

1. 电势能:电荷处于电场中时所具有的,由其在电场中的位置决定的能量称为电势能.

注意:系统性、相对性

2. 电势能的变化与电场力做功的关系

(1)电荷在电场中具有电势能。

(2)电场力对电荷做正功,电荷的电势能减小。

(3)电场力对电荷做负功,电荷的电势能增大。

(4)电场力做多少功,电荷电势能就变化多少。

(5)电势能是相对的,与零电势能面有关(通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零,或把电荷在大地表面上电势能规定为零。)

(6)电势能是电荷和电场所共有的,具有系统性。

(7)电势能是标量。

3. 电势能大小的确定

电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从这点移到电势能为零处电场力所做的功。

三、电势

电势:置于电场中某点的试探电荷具有的电势能与其电量的比叫做该点的电势。是描述电场的能的性质的物理量。其大小与试探电荷的正负及电量q均无关,只与电场中该点在电场中的位置有关,故其可衡量电场的性质。

1. 电势的相对性:某点电势的大小是相对于零点电势而言的。零电势的选择是任意的,一般选地面和无穷远为零势能面。

2. 电势的固有性:电场中某点的电势的大小是由电场本身的性质决定的,与放不放电荷及放什么电荷无关。

3. 电势是标量,只有大小,没有方向.(负电势表示该处的电势比零电势处电势低.)

4. 计算时EP,q, 都带正负号。

5. 顺着电场线的方向,电势越来越低。

6. 与电势能的情况相似,应先确定电场中某点的电势为零.(通常取离场源电荷无限远处或大地的电势为零.)

三、等势面

1. 等势面:电场中电势相等的各点构成的面。

2. 等势面的特点

①等势面一定跟电场线垂直,在同一等势面的两点间移动电荷,电场力不做功;

②电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面,任意两个等势面都不会相交;

③等差等势面越密的地方电场强度越大。

高中物理学习方法

(一)预习

学习的第一个环节是预习。有的同学不注重听课前的这一环节,会说我在初中从来就没有这个习惯。这里我们需要注意,高中物理与初中有所不同,无论是从课程要求的程度,还是课堂的容量上,都需要我们在上课之前对所学内容进行预习。

在每次上课前,抽出一段时间(没有时间的限制,长则20分钟,短则课前的5、6分钟,重要的是过程。)将知识预先浏览一下,一则可以帮助我们熟悉课上所要学习的知识,做好上课的知识准备和心理准备;二则可以使我们明确课堂的重点,找出自己理解上的难点,从而做到有的放矢地去听课,有的同学感到听课十分吃力,原因就在于此。

另外,还有更重要的一点就是预习可以培养锻炼我们的自学能力和思考能力(要知道以后进入大学深造或走上工作岗位,这些可是极其重要的)。应该逐渐养成预习的良好习惯。

(二)上课

(1) 主动听课.

听课可分成三种类型:即主动型、自觉型和强制型。主动型就是能够根据老师讲课的程序主动自觉地思考,在理解基础知识的基础上,对难点和重点进行推理性的思维和接受;自觉型则是能对老师讲课的程序进行思考,能基本接受讲解的内容和基础知识,对难点和重点一般不能进行自觉推理思维,要在老师的指导下才能完成这一过程;而强制型则是指在课堂学习中,思维迟缓,推理滞留,必须在老师的不断指导启发下才能完成学习任务。如果属于强制型,那要试着改变自己,由强制型变为自觉型;如果是自觉型,还要加强主动意识,努力变成主动型。总之,我们应该以主动的态度去听讲,积极地进行思考,努力参与到老师的课堂教学中去。

(2)注意课堂要点.

要听好课,应善于抓住课堂的要点,这主要是指重点和难点两个方面。心理学研究表明,我们听课注意力集中的时间一般在20分钟左右,(要想一节课几十分钟内都保持精力高度集中是不可能的),所以我们应将这有限的集中注意时间用到刀刃上。

上课时,我们应有意识地去注意老师讲课的重点内容。有经验的老师,总是将主要精力放在突出重点上,进行到重要的地方,或放慢速度,重点强调;或板书纲目,理清头绪;每条分析,仔细讲解等,我们应培养自己善于去抓住这些。对于难点,则可能因人而异,这就需要我们在预习时做到心中有数,到时候注意专心专意,仔细听讲。总之,我们要做到会听,能听出门道。

(3)处理好听课和记笔记的关系.

有的同学总是感到困惑,说上课时注意了听课,就忘了记笔记;而记了笔记,就又跟不上老师的思路了。对此,我们应认识清楚听课和记笔记的关系:听课是主要的方面,记笔记是辅助的学习手段。我们应该如何记笔记呢?我认为,我们不应该将记笔记变成老师的课堂语录,也不应该将记笔记变成板书复印。

笔记中我们要记的内容应该有:记课堂重点、记课堂难点、记课堂疑点、记补充结论或例题等课本上没有的内容、记课堂灵感等等。总之,我们应该有摘要、有重点地记。有的同学从来就没有记笔记的习惯,这是不好的,特别是对于高中物理学习中是不行的。俗话说好

脑子不如烂笔头,听课时间有限,老师讲的内容转瞬即逝,我们对知识的记忆随时间延伸会逐渐遗忘,没有笔记我们以后就没有办法进行复习。

(三)复习

有的同学课后总是急着去完成作业,结果是一边做作业,一边翻课本、笔记。而在这里我要强调我们首先要做的不是做作业,而应该静下心来将当天课堂上所学的内容进行认真思考、回顾,在此基础上再去完成作业会起到事半功倍的效果。

复习的方法我们可以分成以下两个步骤进行:首先不看课本、笔记,对知识进行尝试回忆,这样可以强化我们对知识的记忆。之后我们再钻研课本、整理笔记,对知识进行梳理,从而使对知识的掌握形成系统。

另外,心理学研究表明:知识在学习最初的两三天内遗忘是最快的,也是最多的,所以,我们对知识进行及时的复习也是战胜遗忘的需要。

(四)作业

在复习的基础上,我们再做作业。在这里,我们要纠正一个错误的概念:完成作业是完成老师布置的任务。我们在课后安排作业的目的有两个:一是巩固课堂所学的内容;二是运用课上所学来解决一些具体的实际问题。

明确这两点是重要的,这就要求我们在做作业时,一方面应该认真对待,及时完成,另一方面就是要积极思考,看知识是如何运用的,注意对知识进行总结。我们应时刻记着我们做题的目的是提高对知识掌握水平,切忌为了做题而做题。

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高二物理电势能与电势差

知识整合与阶段检测 专题一电场力做功与能量转化分析 处理带电粒子的功能关系的方法有三个: 1.只有电场力做功 只发生电势能和动能之间的相互转化,电势能和动能之和保持不 变,它们之间的大小关系为:W电=-ΔE电=ΔE k。 2.只有电场力和重力做功 只发生电势能、重力势能和动能之间的相互转化,电势能、重力 势能、动能三者之和保持不变,功和能的大小关系为:W电+W G=- (ΔE电+ΔE重)=ΔE k。 3.多个力做功 多种形式的能量参与转化,要根据不同力做功和不同形 式能转化的对应关系分析,总功等于动能的变化,其关系为: W电+W其他=ΔE k。 [例证1]一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图2 -1所示,电场方向竖直向下。若不计空气阻力,则此带电油滴从a 点运动到b点的过程中,能量变化情况为() 图

2-1 A .动能减小 B .电势能增加 C .动能和电势能总和减少 D .重力势能和电势能之和增加 [解析] 由油滴的运动轨迹可知,油滴受到向上的电场力,必然 带负电。在从a 点到b 点的运动过程中,电场力做正功,电势能减少, 重力做负功,重力势能增加,但动能、重力势能、电势能的总和保持 不变,所以动能和电势能总和要减少,选项C 对,B 错。由运动轨迹 为曲线可知电场力F E 大于重力mg ,合力方向向上,由动能定理可知 从a 点运动到b 点,合力做正功,动能增加,选项A 、D 错误。 [答案] C 专题二 带电粒子(带电体)在电场中的运动 1.带电粒子在电场中的加速 功是能量转化的量度,若电场力与带电粒子初速度方向相同,带 电粒子做匀加速直线运动,电场力做正功,电势能的减少量全部转化 为动能的增加量;反之,若电场力与带电粒子初速度方向相反,带电 粒子做匀减速直线运动,电场力做负功,动能的减少量全部转化为电 势能的增加量。 在上述过程中,电场力做多少功,动能和电势能就变化多少。此 处可以类比重力场中重力做功与物体动能和势能的变化关系。 (1)当v 0=0,由动能定理得qU =12m v 2,则v =2qU m ; (2)当v 0≠0,由动能定理得qU =12m v 2-12m v 02,则v =2qU +m v 02 m 。

高中物理选修3-1电势能和电势知识点总结

高中物理选修3-1电势能和电势知识点总结 一、电势差:电势差等于电场中两点电势的差值。电场中某点的电势,就是该点相对于零势点的电势差。 (1)计算式 (2)单位:伏特(V) (3)电势差是标量。其正负表示大小。 二、电场力的功 电场力做功的特点: 电场力做功与重力做功一样,只与始末位置有关,与路径无关。 注意:系统性、相对性 2.电势能的变化与电场力做功的关系 (1)电荷在电场中具有电势能。 (2)电场力对电荷做正功,电荷的电势能减小。 (3)电场力对电荷做负功,电荷的电势能增大。 (4)电场力做多少功,电荷电势能就变化多少。 (5)电势能是相对的,与零电势能面有关(通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零,或把电荷在大地表面上电势能规定为零。) (6)电势能是电荷和电场所共有的,具有系统性。 (7)电势能是标量。 3.电势能大小的确定

电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从这点移到电势能为零处电场力所做的功。 三、电势 电势:置于电场中某点的试探电荷具有的电势能与其电量的比叫做该点的电势。是描述电场的能的性质的物理量。其大小与试探电荷的正负及电量q均无关,只与电场中该点在电场中的位置有关,故其可衡量电场的性质。 单位:伏特(V)标量 1.电势的相对性:某点电势的大小是相对于零点电势而言的。零电势的选择是任意的,一般选地面和无穷远为零势能面。 2.电势的固有性:电场中某点的电势的大小是由电场本身的性质决定的,与放不放电荷及放什么电荷无关。 3.电势是标量,只有大小,没有方向.(负电势表示该处的电势比零电势处电势低.) 4.计算时EP,q,都带正负号。 5.顺着电场线的方向,电势越来越低。 6.与电势能的情况相似,应先确定电场中某点的电势为零.(通常取离场源电荷无限远处或大地的电势为零.) 三、等势面 1.等势面:电场中电势相等的各点构成的面。 2.等势面的特点 ①等势面一定跟电场线垂直,在同一等势面的两点间移动电荷,电场力不做功; ②电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面,任意两个等势面都不会相交; ③等差等势面越密的地方电场强度越大。

电势能和电势讲义

选修3-1第一章 静电场 第三节 电势能和电势 导学案 一、要点知识: (一)复习导学 1.静电力、电场强度概念, 2.回顾重力做功的特点是什么? 从静电力做功使试探电荷获得动能入手,提出问题:是什么能转化为试探电荷的动能? (二)合作探究 1.静电力做功的特点 结合课本图(右图)分析试探电荷q 在场强为E 的均强电场中沿不同路径从A 运动到B 电场力做功的情况。 (1) q 沿直线从A 到B (2) q 沿折线从A 到M 、再从M 到B (3) q 沿任意曲线线A 到B 结果都一样即:W=qEL AM =qEL AB cos θ 【结论】:在任何电场中,静电力移动电荷所做的功,只与始末两点的位置有关,而与电荷的运动路径无关。 与重力做功类比,引出: 2. 电势能 (1)电势能:由于移动电荷时静电力做功与移动的路径无关,电荷在电场中也具有势能,这种势能叫做电势能。(标量) (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变化量。写成式子为:PB PA E E W AB -= 注意: ①电场力做正功,电荷的电势能减小;电场力做负功,电荷的电势能增加 ②电场力力做多少功,电势能就变化多少,在只受电场力作用下,电势能与动能相互转化,而它们的总量保持不变。 ③在正电荷产生的电场中正电荷在任意一点具有的电势能都为正,负电荷在任一点具有的电势能都为负。 在负电荷产生的电场中正电荷在任意一点具有的电势能都为负,负电荷在任意一点具有的电势能都为正。 ④求电荷在电场中某点具有的电势能 电荷在电场中某一点A 具有的电势能E P 等于将该点电荷由A 点移到电势能零点电场力所做的功W 的。 即E P =W ⑤求电荷在电场中A 、B 两点具有的电势能高低 将电荷由A 点移到B 点根据电场力做功情况判断,电场力做正功,电势能减小,电荷在A 点电势能大于在B 点的电势能,反之电场力做负功,电势能增加,电荷在A 点的电势能小于在B 点的电势能。 ⑥电势能零点的规定 若要确定电荷在电场中的电势能,应先规定电场中电势能的零位置(任意性)。(大地或无穷远默认为零) 所以:电荷在电场中某点的电势能,等于静电力把它从该点移动到零电势能位置时电场力所有做的功。如上式若取B 为电势能零点,则A 点的电势能为: qEL W E ==

专题高中物理E φ 电势能与位移关系 图像分析

如何根据?-x图像判断E的方向?顺着电场线的方向电势越来越低如何根据?-x图像判断E的大小?曲线的斜率大小代表场强的大小 根据上面两个判断基本可以画出电场的大致分布图。 1.空间某一静电场的电势φ在x轴上分布如图所示,图象关于y轴对称.x轴 上两点B、C点电场强度在x方向上的分量分别是E Bx 、E Cx ,下列说法中正确的有 () A.E Bx 的大小大于E Cx 的大小 B.E Bx 的方向沿x轴正方向 C.电荷在o点受到的电场力在x方向上的分量最大 D.负电荷沿x轴从B移到C的过程中,电场力先做负功,后做正功 2.(多选)X轴上有两点电荷Q 1和Q 2 ,Q 1 和Q 2 之间连线上各点电势高低如图曲线 所示(AP>PB),选无穷远处电势为0,从图中可以看出() A.Q 1电荷量一定大于Q 2 电荷量 B.Q 1和Q 2 一定同种电荷 C.P点电场强度是0 D.Q 1和Q 2 之间连线上各点电场方向都指向Q 2 练习 3.(多选)如图在x轴的﹣3a和3a两处分别固定两个电荷QA、QB,图中曲线是两电荷之间的电势φ与位置x之间的关系图象,图中x=a处为图线的最低点.线于在x=2a处由静止释放一个质量为m、带电荷量为q的正电点电荷,该电荷只在电场力作用下运动.下列有关说法正确的是() A.电荷运动至x=a处时速度最大 B.两点电荷QA:QB=4:1 C.该电荷一定通过x=a处,但不能到达x=﹣a处 D.该电荷以O为中点做往复运动 1.A 2.ABD 3.AB

如何理解E-x图像中E>0,E<0的含义?可以根据E的正负,及规定的正方向判断电场线的方向,从而确定电势的高低。 如何理解E-x图像中面积的含义?根据微元法易知“面积=电势差”。 根据上面两个判断基本可以画出电场的大致分布图。 1.空间有一沿x轴对称分布的电场,其电场强度E随x变化的图象如图所示,下列说法正确的是() A.O点的电势最低 B.x 1和x 3 两点的电势相等 C.x 2和﹣x 2 两点的电势相等D.x 2 点的电势低于x 3 点的电势 2.空间有一沿x轴对称分布的电场,其电场强度E随X变化的图象如图.说法正确的是() A.O点的电势最低 B.X 2 点的电势最高 C.X 1和﹣X 1 两点的电势相等 D.把正电荷从X 1点移到X 3 点,电势能一直增加 E.该电场是等量负电荷从两电荷连线的中点沿中垂线向两侧外移形成的 练习 3.空间存在一沿x轴方向的静电场,电场强度E随x变化的关系如图所示,图线关于坐标原点对称,A、B是x轴上关于原点对称的两点.下列说法中正确的是() A.取无穷远处电势为零,则O点处电势为零 B.电子在A、B两点的电势能相等 C.电子在A、B两点的加速度方向相同 D.电子从A点由静止释放后的运动轨迹可能是曲线 1.C 2.C 3.B

电势能知识点

高二物理电势与电势能知识点 一、电场力的功 1、特点:电场力做功与路径无关,只与初末位置有关。 2、计算方法(1)由公式W=qE ·d (d 为电荷初末位置在电场方向上的位移) (2)由公式AB AB W qU =(AB U 为电荷初末位置A →B 间电势差,注意下标的使用) (3)由电场力做功和电势能的变化的关系:(.AB PA PB PA PB W E E E E =-分别是电荷电场中A 、B 两点的电势能) (4)由动能定理:K E W W ?=+其他力电场力 二、电势能 1.电势能:电荷在电场中由其相对位置决定的能(类似重力势能) 2.电荷在电场中某点的电势能等于电荷从这点移到零电势能点(通常选大地或无限远处)过程中电场力做的功。E PA =W A →∞ 电场力做正功,电势能减少;电场力做负功,电势能增加;电场力不做功,电势能不变。 3.比较电势能的大小 (1)场电荷判断法 ①离场正电荷越近,检验正电荷的电势能越大;检验负电荷的电势能越小. ②离场负电荷越近,检验正电荷的电势能越小;检验负电荷的电势能越大. (2)电场线法 ①正电荷顺着电场线的方向移动时,电势能逐渐减小;逆着电场线的方向移动时,电势能逐渐增大. ②负电荷顺着电场线的方向移动时,电势能逐渐增大;逆着电场线的方向移动时,电势能逐渐减小. (3)做功判断法 无论正、负电荷,电场力做正功,电荷从电势能较大的地方移向电势能较小的地方,反之,如果电荷克服电场力做功,那么电荷将从电势能较小的地方移向电势能较大的地方. 三、电势 1.定义:q E PA A =? EPA 为试探电荷在该点A的电势能,q 为电荷量,可以带符号运算。 2.单位:伏特V ,1V=1J/C 3.电势是标量,有正负,但没有方向。规定大地或无限远电势为零。 4.物理意义:描述电场能的特性,由场源电荷量和相对位置来决定,与是否放试探电荷无关。 5.电势高低判断的三种方法 (1)根据公式计算:q E PA A =?,带符号代入运算。 (2)沿着电场线的方向电势是降低的,逆着电场线方向电势是升高的。 (3)将WAB 和q 带符号代入,根据U AB 的正负判断A、B两点电势的高低,U AB = A - B 。若U AB >0,则 A > B ;若U AB =0,则 A = B ;若U AB <0则 A < B 。 四、等势面 1、定义:电场中电势相等的点构成的面叫等势面。 2、等势面与电场线的关系 (1)电场线总是与等势面垂直,且从高等势面指向低等势面。 (2)电场线越密的地方,等势面也越密集。 (3)沿等势面移动电荷,电场力不做功,沿电场线移动电荷,正电荷电场力做正功,负电荷电场力做负功。 (4)电场线和等势面都是人们虚拟出来形象描述电场的工具

笔记(高二物理上——电势能和电势)

高二物理上——电势能和电势 1.下列关于电场性质的说法,正确的是( ) A.电场强度大的地方,电场线一定密,电势也一定高 B.电场强度大的地方,电场线一定密,但电势不一定高 C电场强度为零的地方,电势一定为零D.电势为零的地方,电场强度一定为零 2.如图4-1所示,A、B是同一条电场线上的两点,下列说法正确的是( ) A.正电荷在A点具有的电势能大于在B点具有的电势能 B.正电荷在B点具有的电势能大于在A点具有的电势能 C.负电荷在A点具有的电势能大于在B点具有的电势能 D.负电荷在B点具有的电势能大于在A点具有的电势能 3.如图4-2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4-2 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4.如图4-3所示,固定在Q点的正点电荷的电场中有M、N两点,下列说法正确的是( ) 图4-3 A.若把一正点电荷从M点沿直线移到N点,则电场力对该电荷做正功,电势能减小 B.若把一正点电荷从M点沿直线移到N点,则电场力对该电荷做负功,电势能增大 C.若把一负点电荷从M点沿直线移到N点,则电场力对该电荷做负功,电势能增大 D.若把一正点电荷从M点沿直线移到N点,再从N点沿不同路径移回到M点,则该电荷克服电场力做的功等于电场力对该电荷所做的功,电势能不变 5.如图4-4所示,图中实线表示一匀强电场的电场线,一带负电荷的粒子射入电场,虚线是它的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点,若粒子所受重力不计,那么正确的判断是() 图4-4 A.电场线方向向下B.粒子一定从a点运动到b点 C.a点电势比b点电势高D.粒子在a点的电势能大于在b点的电势能

高中物理电势能和电势 教案

电势能和电势 倘若把一个静止的试探电荷放入电场中,他将在静电力的作用下作加速运动,经过一段时间后获得一定的速度,试探电荷的动能增加了。我们知道,这是静电力做功的结果,而功又是能转化的量度,那么,在这一过程中,是什么能转化为试探电荷的动能?这个能具有什么特点?它还可以引申出与它紧密相关哪些物理量?这些物理量具有怎样的性质?这就是本节课我们要讨论的问题。(板书:电势能和电势) 一、静电力做功的特点 让试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中沿几条不同路径从A 点运动到B点,我们来计算这几种情况下静电力对电荷所做的功。 W=F|AB|=qE|AB| W=F|AB|cosθ=qE|AM| W=W1+W2+W3+… 其中F=qE,结果都一样即:W=qEL AM =qE|AB|cos 结论:静电力做的功只与电荷的起始位置和终点位置有关,与电荷经过的路径无关。 二、电势能

力做功只与物体位置有关,而与运动路径无关的事例在物理中有哪些呢?(移动物体时重力做的功与路径无关) 特征或性 质 静电场重力场 a 对场中的电荷有力的 作用对场中的物体有力的 作用 b 用比值“F/q”表示场 的强弱用比值“F/m”表示场 的强弱 可见,静电场与重力场有某些特征是相似的。同一物体在地面附近的同一位置具有确定的重力势能。静电力做功也与路径无关,那是否也就能建立电势能的概念呢? 1.电势能:由于移动电荷时静电力做功与移动的路径无关,电荷在电场中也具有势能,这种势能我们叫做电势能。电势能用E p表示。 2.讨论:静电力做功与电势能变化的关系 重力做的正功等于减少的重力势能,克服重力做的功等于增加的重力势能,用公式表示为W AB=E pA-E pB=-ΔE p。那么静电力做的正功也等于减少的电势能吗?克服静电力做的功也等于增加的电势能吗?用公式表示也是W AB=E pA-E pB=-ΔE p吗? 根据动能定理,W AB=E kB-E kA=ΔEk。因为,根据能量守恒增加的动能等于减少的电势能,E kB-E kA=E pA-E pB,所以W AB=E pA-E pB=-ΔEp。

人教版高中物理选修3-1电势能和电势(教案)

电势能和电势教案 【教学目标】 1、理解静电力做功的特点、电势能的概念、电势能与电场力做功的关系。 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、明确电势能、电势、静电力的功、电势能的关系。 4、了解电势与电场线的关系,等势面的意义及与电场线的关系。 重点:理解掌握电势能、电势、等势面的概念及意义。 难点:掌握电势能与做功的关系,并能用此解决相关问题。 【自主预习】 一、静电力做功的特点: 二、电势能: 1、静电力做负功, 2、静电力做正功, 3、在正电荷产生的电场中正电荷在任意一点具有的电势能都为,负电荷在任 一点具有的电势能都为。 4、在负电荷产生的电场中正电荷在任意一点具有的电势能都为,负电荷在任意一点具有的电势能都为。 5、电荷在电场中某一点A具有的电势能E P等于将该点电荷由A点移到

电场力所做的功W。即E P=W 6、若要确定电荷在电场中的电势能,应先规定的零位置。 三、电势 1、电势表征的重要物理量度。 2、定义 3、单位 4、公式 5、电势与电场线的关系 6、零电势位置的规定 四、等势面 1、定义: 2、等势面的性质: ①在同一等势面上各点电势,所以在同一等势面上移动电荷,电场力功 ②电场线跟等势面一定,并且由电势的等势面指向电势的等势面。 ③等势面越密,电场强度 ④等势面不,不 3、等势面的用途: 【典型例题】 一、电势能 【例1】下列关于电荷的电势能的说法正确的是( )

A.电荷在电场强度大的地方,电势能一定大 B.电荷在电场强度为零的地方,电势能一定为零 C.只在静电力的作用下,电荷的电势能一定减少 D.只在静电力的作用下,电荷的电势能可能增加,也可能减少 二、判断电势的高低 【例2】在静电场中,把一个电荷量为q=2.0×10-5 C的负电荷由M点移到N点,静电力做功6.0×10-4 J,由N点移到P点, 静电力做负功1.0×10-3J,则M、N、P三点电势 高低关系是________. 三、静电力做功和电势能变化之间的关系 【例3】如图1所示,把电荷量为-5×10-9C的电荷,从电 场中的A点移到B点,其电势能__________(选填“增加”、“减少” 或“不变”);若A点的电势U A=15 V,B点的电势U B=10 V, 则此过程中静电力做的功为________ J. 拓展探究如果把该电荷从B点移动到A点,电势能怎么变化?静电力做功的数值是多少?如果是一个正电荷从B点移动到A点,正电荷的带电荷量是5×10-9 C,电势能怎么变化?静电力做功如何? 四、电场中的功能关系: ①静电力做功是电荷电势能变化的量度,具体来讲,静电力对电荷做正功时,电荷的电势能减少;静电力对电荷做负功时,电荷的电势能增加,并且,电势能增加或减少的数值等于静电力做功的数值.

高中物理电势能和电势-练习与解析

电势能和电势-练习与解析 基础达标 1.下列说法中哪些是正确的是() A.沿电场线的指向,场强一定越来越小 B.沿电场线的指向,电势一定越来越低 C.沿电场线方向移动电荷,电势能逐渐减少 D.在电场力作用下,正电荷一定从电势高处向电势低处移动 答案:B 2.在静电场中,下列说法正确的是() A.电场强度为零的点,电势一定为零 B.电场强度处处相同的区域内,电势也一定处处相同 C.电势降低的方向,一定是电场强度的方向 D.匀强电场中的等势面是一簇彼此平行的平面 答案:D 3.两个带异种点电荷的物体间的距离增大一些时() A.电场力做正功,电势能增加 B.电场力做负功,电势能增加 C.电场力做负功,电势能减少 D.电场力做正功,电势能减少 答案:B 4.如图1-4-3所示,O为两个等量异种电荷连线的中点,P为连线中垂线上的一点,比较O、P两点的电势和场强大小() 图1-4-3 A.φO=φp,E O>E p B.φO=φp,E O=E p C.φO>φp,E O=E p D.φO=φp,E OφB,场强E A>E B B.电势φA>φB,场强E A

C.将+q 电荷从A 点移到B 点,电场力做了负功 D.将-q 分别放在A 、B 两点时,具有的电势能E A >E B 答案:B 能力提高 图1-4-5 7.如图1-4-5所示,图中实线表示一匀强电场的电场线,一带负电荷的粒子射入电场,虚线是它的运动轨迹,a 、b 是轨迹上的两点.若粒子受重力不计,那么正确的判断是( ) A.电场线方向向下 B.粒子一定从a 点运动到b 点 C.a 点电势比b 点电势高 D.粒子在a 点的电势能大于在b 点的电势能 答案:D 图1-4-6 8.(2004年全国)如图1-4-6所示,一绝缘细杆的两端各固定着一个小球,两小球带有等量异号的电荷,处于匀强电场中,电场方向如图中箭头所示.开始时,细杆与电场方向垂直,即在图中Ⅰ所示的位置;接着使细杆绕其中心转过90°,到达图中Ⅱ所示的位置;最后,使细杆移到图中Ⅲ所示的位置.以W 1表示细杆由位置Ⅰ到位置Ⅱ过程中电场力对两小球所做的功,W 2表示细杆由位置Ⅱ到位置Ⅲ过程中电场力对两小球所做的功,则有( ) A.W 1=0,W 2≠0 B.W 1=0,W 2=0 C.W 1≠0,W 2=0 D.W 1≠0,W 2≠0 答案:C 9.在某一电场中的A 点,单位正电荷具有的电势能是5 J,则该点电势为_________V;若在A 点放入单位负电荷,则A 点电势为________V;若在A 点不放入电荷,则A 点的电势为________V . 答案:5 5 5 10.A 、B 两带电小球,A 固定不动,B 的质量为m,在库仑力作用下,B 由静止开始运动.已知初始时,A 、B 间的距离为d,B 的加速度为a,经过一段时间后,B 的加速度为 4 a ,此时A 、B 间距应为多少?已知此时B 的速度为v,则在此过程中电势能的减少量为多少? 解析:本题是以电荷间相互作用为背景的力学问题,考查学生对知识的灵活运用能力.当距离为d 时,根据库仑定律和牛顿第二定律得: 2 21d q q k =ma ① 当距离为x 时,用同样方法列式 221x q q k =m(41a) ② 解①②两式得:x=2d.

电势能与电势教案

“电势能与电势”教学设计 【教材分析】 本节内容为物理选修3-1 中第一章静电场中第四节的教学内容,它处在电场强度之后,势差之前, 位于电起到承上启下的作用。它是课程教学中利用物理思维方法较多的一堂课,尤其是用类比的方法达到对新知识 的探究,同时让学生就具体的物理知识迁移埋下思维铺垫。 教材从电场对电荷做功的角度出发,推知在匀强电场中电场力做功与移动电荷的路径无关。进而指出这个结论对非匀强电场也是适用的,并与重力势能类比,说明电荷在电场中也是具有电势能。电场力做功的过程就是电势能的变化量,而不能决定电荷在电场中某点的电势能的数值,因此有必要规定电势能零点。对学生能力的提高和对知识的迁移、灵活运用给予了思维上的指导作用。 【教学目标】 1.知识与技能 ?理解静电力做功的特点、电势能的概念、电势能与电场力做功的关系。 ?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。 ?明确电势能、电势、静电力的功、电势能的关系。 ?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。 2.过程与方法 ?通过与前面知识的结合,理解电势能与静电力做的功的关系,从而更好的了解电势能和电势的概念。 ?培养对知识的类比能力,以及对问题的分析、推理能力。 ?通过学生的理论探究,培养学生分析问题、解决问题的能力。培养学生利用物理语言分析、思考、描述概念和规律的能力。 3.情感、态度与价值观 ?尝试运用物理原理和研究方法解决一些与生产、生活相关的实际问题,增强科学探究的价值观。利用知识类比和迁移激发学生学习兴趣,培养学生灵活运用知识和对科学的求知欲。 ?利用等势面图象的对称美,形态美以获得美的享受、美的愉悦,自己画图,在学习知识的同时提高对美的感受力和鉴别力。 ?在研究问题时,要培养突出主要矛盾,忽略次要因素的思维方法。 【教学重点和难点】 1.重点 理解掌握电势能、电势、等势面的概念及意义。

电势能和电势·知识点精解

电势能和电势·知识点精解 1.电势能的概念 (1)电势能 电荷在电场中具有的势能。 (2)电场力做功与电势能变化的关系 在电场中移动电荷时电场力所做的功在数值上等于电荷电势能的减少量,即WAB=εA-εB。 ①当电场力做正功时,即W AB>0,则εA>εB,电势能减少,电势能的减少量等于电场力所做的功,即Δε减=W AB。 ②当电场力做负功时,即WAB<0,则εA<εB,电势能在增加,增加的电势能等于电场力做功的绝对值,即Δε增=εB-εA=-W AB=|WAB|,但仍可以说电势能在减少,只不过电势能的减少量为负值,即ε减=εA-ε B=W AB。 【说明】某一物理过程中其物理量的增加量一定是该物理量的末状态值减去其初状态值,减少量一定是初状态值减去末状态值。 (3)零电势能点 在电场中规定的任何电荷在该点电势能为零的点。理论研究中通常取无限远点为零电势能点,实际应用中通常取大地为零电势能点。 【说明】 ①零电势能点的选择具有任意性。 ②电势能的数值具有相对性。 ③某一电荷在电场中确定两点间的电势能之差与零电势能点的选取无关。 2.电势的概念 (1)定义及定义式 电场中某点的电荷的电势能跟它的电量比值,叫做这一点的电势。 (2)电势的单位:伏(V)。 (3)电势是标量。 (4)电势是反映电场能的性质的物理量。 (5)零电势点

规定的电势能为零的点叫零电势点。理论研究中,通常以无限远点为零电势点,实际研究中,通常取大地为零电势点。 (6)电势具有相对性 电势的数值与零电势点的选取有关,零电势点的选取不同,同一点的电势的数值则不同。 (7)顺着电场线的方向电势越来越低。电场强度的方向是电势降低最快的方向。 (8)电势能与电势的关系:ε=qU。 3.等势面 电场中电势相等的点构成的面。 (1)在同一等势面上任何两点间移动电荷,电场力不做功。这里存在两种情况:一种是电荷一直在等势面上移动,电场力在任何一段时间内都不做功。一种是电荷不在同一等势面上移动,但初、未位置在同一等势面上,在全过程中的某一具体过程中电场力可能做功,但在全过程中电场力不做功。 (2)等势面一定跟电场线垂直,场强一定跟等势面垂直。 (3)电场线由电势较高的等势面指向电势较低的等势面。 图1-13为几种典型电场的等势面。 4.电势差的概念 (1)定义 电荷在电场中两点间移动时,电场力所做的功跟电荷电量的比值,叫做这两点间的电势差,也叫电压。 (2)定义式 【说明】 ①电势差即电势之差,UAB=UA-U B。 ②WAB为电荷q由A点移动B点时电场力所做的功,可能为正值,也可能为负值。 ③上式计算时,q应代入正负号。若UAB>0,则UA>UB;若UAB<0,则UA<UB。

人教版选修31 电势能和电势 (教案)

第一章 1.4电势能、电势 一【教材分析】 本节内容为物理选修3-1中第一章静电场中第四节的教学内容,它处在电场强度之后,位于电势差之前,起到承上启下的作用。它是课程教学中利用物理思维方法较多的一堂课,尤其是用类比的方法达到对新知识的探究,同时让学生就具体的物理知识迁移埋下思维铺垫。教材从电场对电荷做功的角度出发,推知在匀强电场中电场力做功与移动电荷的路径无关。进而指出这个结论对非匀强电场也是适用的,并与重力势能类比,说明电荷在电场中也是具有电势能。电场力做功的过程就是电势能的变化量,而不能决定电荷在电场中某点的电势能的数值,因此有必要规定电势能零点。对学生能力的提高和对知识的迁移、灵活运用给予了思维上的指导作用。 二【教学目标】 1.知识与技能 ·理解静电力做功的特点、电势能的概念、电势能与电场力做功的关系。 ·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。 ·明确电势能、电势、静电力的功、电势能的关系。 ·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。 2.过程与方法 ·通过与前面知识的结合,理解电势能与静电力做的功的关系,从而更好的了解电势能和电势的概念。 ·培养对知识的类比能力,以及对问题的分析、推理能力。 ·通过学生的理论探究,培养学生分析问题、解决问题的能力。培养学生利用物理语言分析、思考、描述概念和规律的能力。 3.情感、态度与价值观 ·尝试运用物理原理和研究方法解决一些与生产、生活相关的实际问题,增强科学探究的价值观。利用知识类比和迁移激发学生学习兴趣,培养学生灵活运用知识和对科学的求知欲。 ·利用等势面图象的对称美,形态美以获得美的享受、美的愉悦,自己画图,在学习知识的同时提高对美的感受力和鉴别力。

《电势能和电势》示范教案(新人教版)

第四节电势能和电势 【教学目标】 1.知识与技能 (1)理解静电力做功的特点、电势能的概念、电势能与电场力做功的关系。 (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)明确电势能、电势、静电力的功、电势能的关系。 (4)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。 2.过程与方法 (1)通过与前面知识的结合,理解电势能与静电力做的功的关系,从而更好的了解电势能和电势的概念。 (2)培养对知识的类比能力,以及对问题的分析、推理能力。 (3)通过学生的理论探究,培养学生分析问题、解决问题的能力。培养学生利用物理语言分析、思考、描述概念和规律的能力。 3.情感、态度与价值观 (1)尝试运用物理原理和研究方法解决一些与生产、生活相关的实际问题,增强科学探究的价值观。利用知识类比和迁移激发学生学习兴趣,培养学生灵活运用知识和对科学的求知欲。 (2)利用等势面图像的对称美,形态美以获得美的享受、美的愉悦,自己画图,在学习知识的同时提高对美的感受力和鉴别力。 (3)在研究问题时,要培养突出主要矛盾,忽略次要因素的思维方法。 【教学重点和难点】 1.重点 理解掌握电势能、电势、等势面的概念及意义。

2.难点 掌握电势能与做功的关系,并能用此解决相关问题。 【教学方法】 类比探究、分析归纳、讨论分析、应用举例、多媒体课件 【教学过程】 复习前面相关知识。 1.静电力,电场强度概念,指出前面我们从力的性质研究电场,从本节起将从能量的角度研究电场。 2.复习功和能量的关系:如图所示从静电场中静电力做功使试探电荷获得动能入手,提出问题:是什么转化为试探电荷的动能? 一、静电力做功的特点 结合课本图1。4-1(右图)分析试探电荷q在场强为E的均强电场中沿不同路径从A 运动到B电场力做功的情况。 (1)q沿直线从A到B (2)q沿折线从A到M、再从M到B (3)q沿任意曲线线A到B 结果都一样即:W=qEL AM =qEL AB cos 与重力做功类比,引出结论:静电力做的功只与电荷的起始位置和终点位置有关,与电荷经过的路径无关。 拓展:该特点对于非匀强电场中也是成立的。 二、电势能 寻找类比点:力做功只与物体位置有关,而与运动路径无关的事例在物理中有哪些呢?属于什么能? (移动物体时重力做的功与路径无关同一物体在地面附近的同一位置才具有确定的重力势能。)

高中物理 《电势能、电势、电势差》典型例题

《电势能、电势、电势差》典型例题 1、在点电荷Q形成的电场中有一点A,当一个-q的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A点时,电场力做的功为W,则检验电荷在A点的电势能及电场中A点的电势分别为() A、B、 C、D、 2、有一个带电量C的点电荷,从某电场中的A点移到B点,电荷克服电场力做J的功,从B点移到C点,电场力对电荷做J 的功.求A、C两点的电势差是多少?说明A、C两点哪点的电势较高. 3、带电量为C的粒子先后经过电场中的A、B两点,克服电场力做功J,已知B点电势为50V,则(l)A、B间两点间的电势差是;(2)A点的电势;(3)电势能的变化;(4)把电量为C的电荷放在A点的电势能. 4、如图所示,a、b为竖直向上的电场线上的两点,一带电质点在a点由 静止释放,沿电场线方向向上运动,到b点恰好速度为零,下列说法中正确 的是() A.带电质点在a、b两点所受的电场力都是竖直向上的 B.a点的电势比b点的电势高 C.带电质点在a点的电势能比在b点的电势能小 D.a点的电场强度比b点的电场强度大 5、如图所示,在点电荷Q形成的电场中,把一个q=-2.0×10-8C的点电 荷由无穷远处分别移到电场中的A、B、C三点,电场力做功分别是6.0×10-7J、4.0×10-7 J、1.0×10-7 J,以无穷远处为零电势点,这三点的电势分别是多少?若以B点为零电势点,三点的电势又分别是多少?

6、如图所示,在同一条电场线上有A、B、C三点,三点的电势分别是φA=5V,φB=-2V,φC=0,将电荷量q=-6×10-6C的点电荷从A移到B电场做功多少?电势能变化了多少?若将该电荷从B移到C,电场力做功多少?电势能变化了多少?该点电荷在三点中哪一点时电势能最大?

物理电势能与电势知识点以及习题

鸿伟教育1对1个性化教案 学生蒋玥学校年级高一 教师汪廷浩授课日期2015.5.16 授课时段13:00-15:00 课题高一物理电势能电势 重点 难点 静电力做功、电势能、电势、等势面 教学步骤及教学内容复习功和能量的关系:如图所示从静电场中静电力做功使试探电荷获得动能入手,提出问题:是什么能转化为试探电荷的动能? 一、静电力做功的特点 让试探电荷 q在电场强 度为E的匀 强电场中沿几条不同路径从A点运动到B点,我们来计算这几种情况下静电力对电荷所做的功。 结论: 拓展:该特点对于非匀强电场中也是成立的。 二、电势能 寻找类比点:力做功只与物体位置有关,而与运动路径无关的事例在物理中有哪些呢?属于什么能? 1.电势能:由于移动电荷时静电力做功与移动的路径无关,电荷在电场中也具有势能,这种势能我们叫做电势能。电势能用Ep表示。 思考:如果做功与路径有关,那能否建立电势能的概念呢?

2.讨论:静 电力做功与 电势能变化的关系 电场力做多少功,电势能就变化多少。 W AB=-(E pB-E pA)=E pA-E PB 思考:对不同的电荷从A运动到B的过程中,电势能的 变化情况: (1)正电荷从A运动到B电场力做正功,即有W AB>0, 则E pA>E pB,电势能减少。 (2)负电荷从A运动到B做正功,即有W AB<0,则E pA>E pB,电势能增加。 3.求电荷在某点处具有的电势能 问题:在上面的问题中,请分析求出A点的电势能为多少? 类比分析:如何求出A点的重力势能呢?进而联系到电势能的求法。 则E pA=W AB (以B为电势能零点) 电荷在某点的电势能,等于静电力把它从该点移动到零势能位置时所做的功。

高中物理教案选修3-1 1.4电势能和电势(2篇)

教学设计:高中课程标准.物理(人教版)选修3-1 §1.4电势能和电势(2课时) (一)、学习目标 1、知道电势能是带电粒子在电场中所具有的能量。 2、知道电势的物理意义,会比较电场中各点电势高低 3.理解在等势面上移动电荷电场力不做功.因此电场线与等势面垂直,并且有电势高的等势面指向电势低的等势面,任何两等势面不相交. 思考题1电势能的变化与电场做功有什么关系? 思考题2零电势点和零电势能点是怎么规定的? (三)教学问题诊断分析 1、“当电场力做正功时,电势能降低,当电场力做负功时,电势能增加”这是学习的难点。 2、电势的高低判断要反复练习。 (四)、教学支持条件分析 为了加强学生对这部分知识的学习,帮助学生克服在学习过程中可能遇到的障碍,本节课要对静电力做功与运动路径无关,只与初末位置有关。以及W电=-△Ep,当电场力做正功时,电势能降低,当电场力做负功时,电势能增加进行反复讲解练习。 (五)、教学过程设计 1、教学基本流程 复习电场强度→本节学习要点→电势能→电势→练习、小结 2、教学情景 问题1静电力做功的特点? 设计意图:知道静电力做功与运动路径无关,只与初末位置有关。 问题2什么是电势能?电场力做功与电势能的变化量之间有什么关系?零电势能点是怎么规定的? 设计意图:知道W电=-△Ep,当电场力做正功时,电势能降低,当电场力做负功时,电势能增加。 问题3什么是电势?零电势点是怎么规定的? 设计意图:知道电势的概念。 问题4沿电场线的方向电势如何变化? 设计意图:沿电场线的方向电势逐渐降低。 问题5什么是等势面?电场线与等势面间有何关系? 设计意图:电场线与等势面垂直。 例题1.如图1所示,Q为带负电的绝缘小球,AB为一不带 电的中性导体且放在Q附近,达到静电平衡状态时,下面判 断正确的是() A.A端的电势高于B端的电势 B.以无限远或大地为零电势点,导体AB的电势高于零 C.A、B两端电势相等 D.导体内的场强方向是由A指向B 解析:导体处于静电平衡状态时(1) 内 E ,否定选 项D; (2)导体是等势体,从而否定选项A,选项C是正 确的. 图2 图1

电势能和电势教案

适用学科
高中物理
适用区域 人教版区域
知识点 电势能和电势
适用年级 课时时长(分钟)
高二 2 课时
教学目标 1.、理解静电力做功的特点、电势能的概念、电势能与电场力做功的关系。
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。明确电势能、电势、静 电力的功、电势能的关系。 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。 4、理解电势与场强无直接的关系。
教学重点 1、理解掌握电势能、电势、等势面的概念及意义
2、应用电势能的概念求解静电力对电荷所做的功。
教学难点 1、应用电势能的变化求解静电力对电荷所做的功。
2、电势与场强无直接的关系; 3、掌握电势能与做功的关系,并能用此解决相关问题。
电势能和电势教案
一本、讲是导F入irst 章静电场中的重要组成重要组成部分,也是难点部分。我们在 Secord 讲
学习过了电场和电场强度之后,知道了电场对电荷有力的作用,也知道了描述电场的一个全 新物理量等知识。这些知识都为本节课的内容打好了基础,那么电荷在电场中运动时电场力 会不会对电荷做功,做功的话就会对应一种能量的改变,这种能量又是什么能,又该如何来 表述这种能量,本节课我们来学习电势能和电势。 基础知识回顾 (1)重力做功与重力势能的变化及二者之间的关系。重力做功与路径无关,仅与物体始末 位置有关。重力做正功,物体的重力势能减少,重力做负功(或物体克服重力做功),物体 的重力势能增加。

(2)复习功和能量的关系。功是能量转化的量度。
二、知识讲解
一、(静一电)考力做点功解的读特点
静电力做功的特点 (1)静电力做功的特点:静电力对某电荷所做的功,与该电荷的电荷量有关(填“有关”或“无 关”),与电荷经过的路径无关(填“有关”或“无关”),该结论在任何电场中均成立. (2)静电力做功与重力做功相似,只要初、末位置确定了,移动电荷 q 做的功就是确定值. 二、电势能 1.电势能:电荷在电场中具有的势能,用 Ep 表示. 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.表达式:WAB=EpA -EpB. ??静电力做正功,电势能减少;
?
??静电力做负功,电势能增加. 3.电势能的大小:电荷在某点的电势能,等于把它从这点移动到零势能位置时静电力做的功. 4.电势能具有相对性 电势能零点的规定:通常把电荷在离场源电荷无限远处或把电荷在大地表面上的电势能规定 为零. 三、电势 对电势的理解 (1)定义及公式:电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值,即 φ=Eqp,单位为伏特, 符号为 V. (2)电势高低的判断:沿着电场线的方向电势逐渐降低. (3)电势的标量性:电势是标量,只有大小,没有方向,但有正、负之分,电势为正表示比 零电势高,电势为负表示比零电势低. (4)电势的相对性:零电势点的规定原则,一般选大地或无限远处的电势为 0,只有规定了电 势零点才能确定某点的电势大小. (5)电势描述电场能的性质,决定于电场本身,与试探电荷无关(填“有关”或“无关”).

电势电势能知识点复习课程

电势能 电势 一、电场力的功 AB AB qU W = 电场力做功的特点:电场力做功与重力做功一样,只与始末位置有关,与路径无关. 1、电势能:电荷处于电场中时所具有的,由其在电场中的位置决定的能量称为电势能. 注意:系统性、相对性 2、电势能的变化与电场力做功的关系 1)、电荷在电场中具有电势能 2)、电场力对电荷做正功,电荷的电势能减小 3)、电场力对电荷做负功,电荷的电势能增大 4)、电场力做多少功,电荷电势能就变化多少。 5)、电势能是相对的,与零电势能面有关(通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零,或把电荷在大地表面上电势能规定为零。) 6)、电势能是电荷和电场所共有的,具有系统性 7)、电势能是标量 3、电势能大小的确定 电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从这点移到电势能为零处电场力所做的功 二、电势 1.电势:置于电场中某点的试探电荷具有的电势能与其电量的比叫做该点的电势。是描述电场的能的性质的物理量。其大小与试探电荷的正负及电量q 均无关,只与电场中该点在电场中的位置有关,故其可衡量电场的性质。 q E 电 =? 单位:伏特(V ) 标量 1:电势的相对性:某点电势的大小是相对于零点电势而言的。零电势的选择是任意的,一般选地面和无穷远为零势能面。 2:电势的固有性:电场中某点的电势的大小是由电场本身的性质决定的,与放不放电荷及放什么电荷无关。 3:电势是标量,只有大小,没有方向.(负电势表示该处的电势比零电势处电势低.) 4:计算时ép ,q 都带正负号。 5.顺着电场线的方向,电势越来越低。 6.与电势能的情况相似,应先确定电场中某点的电势为零.(通常取离场源电荷无限远处或大地的电势为零.) 电电电电电电)=--=-(-=E E E E E W A B B A AB ?)(电势能为零的点点电=A A W E

电势能电势电势差知识要点归纳

电势能电势电势差 一.静电力做功的特点 在任何电场中,静电力移动电荷所做的功,只与初末位置及移送电荷的电荷量有关,而与电 荷运动路径无关。 带电体电场静电力电势能变化 相似对比: 地球重力场重力重力势能变化 二.电势能:电荷在电场中具有势能,这种势能叫做电势能。 1.系统性:电势能属于电荷与电场构成系统所具有的能量。 2.相对性:与零势能位置的选取有关。 三.静电力做功与电势能变化的关系: 1.静电力做正功,电荷的电势能减小,电场力做多少正功,电势能就减少多少。 2.静电力做负功,电荷的电势能增加,克服电场力做多少正功,电势能就增加多少。 W AB=E PA-E PB= -ΔE P 四.电势能大小的确定: 电荷在某点的电势能等于静电力把它从该点移送到零势能位置时静电力所做的功。(一般选取 无穷远或大地为零势能位置) 五.电势 1.定义:电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值,叫做这一点的电势。 2.定义式: q E p = ? 3.单位:伏特(V) 1V=1J/C 4.量性:标量,只有大小,没有方向,但有正负 5.物理意义:1)在数值上等于单位正电荷从电场中某点移送到零势能位置时静电力所做的功; 2)在数值上等于单位正电荷在某点的电势能。 说明:1)?可用E P/q计算,但?与E P和q无关,?与电场有关。 2)应用 q E p = ?计算时,各量带正负号。 3)当ε=0时,?=0;?>0表示该点的电势比零电势高;?<0表示该点的电势比零电势低。 4)零电势位置的选取具有相对性,因此电势的值与零电势的位置选取有关(一般将大地或 无穷远处的电势默认为零) 5)电势变化的规律:顺着电场线的方向电势降低 6)? q E p =,? 和 与q E p 有关,由q和?共同决定 六.电势差: 1.定义1:电场中两点电势的差值叫做电势差,也叫电压。 B A AB U? ?- = 定义2:电荷在电场中由一点A移动到另一点B,电场力所做的功W AB与电荷量q的比值叫 做AB两点间的电势差。 q W U AB AB = 2.单位:伏特(V) 1V=1J/C 3.量性:标量,但有正负之分 说明:1)无关 和 与 但 计算 可用q W U , q W U AB AB AB AB 2) B A AB B A B A AB ;U UAB U? ? ? ? ? ?< < = = > >表示 表示 表示0 ; 3)?的大小与零电势位置有关,但U AB与零电势位置无关 4)应用 q W U AB AB =时,各量要带正负号 5) BA AB U U- = 七.等势面 1.定义:电场中电势相等的点构成的面 2.等势面的特点: ①在同一等势面上各点电势相等,所以在同一等势面上移动电荷,电场力不做功 ②电场线跟等势面一定垂直,并且由电势高的等势面指向电势低的等势面。 ③任意两个等势面不相交,不相切 ④等势面是为描述电场而假想的面,不是电场中实际存在的面 ⑤等差等势面密集的地方,电场线也密集(电场强度大);等差等势面稀疏的地方,电场线 也稀疏(电场强度小) 3.等势面的作用:1)由等势面描绘电场线,判断电场中电势的高低。 2)等势面可描述电场能的性质,同一电荷在同一等势面上不同点具有相 同的电势能。 3)在两个等势面间移动同一个电荷,电场力做功相等。

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