高考物理电场的能的性质ppt课件.ppt
在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么1.1.点电荷点电荷q q在电场中由静止释放在电场中由静止释放,将如何运动将如何运动?E EF F+q qA AB B2.2.能否从能量的角度解释动能的增加能否从能量的角度解释动能的增加?第二节第二节 电场的能的性质电场的能的性质在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么MM静电力做功特点静电力做功特点E EW=FW=F|AB|AB|cos cos=q E|AM|=q E|AM|1.1.将电荷将电荷q q从从A A沿直线移至沿直线移至B:B:A AB B+q q+q qF F在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么MME EA AB B2.2.将电荷将电荷q q从从A A沿折线移至沿折线移至B:B:对对AM:AM:WW1 1=q E|AM|=q E|AM|对对MB:MB:WW2 2=0=0对全程对全程:W=WW=W1 1+W+W2 2=q E|AM|=q E|AM|+q qF F+q qF F在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么3.3.将电荷将电荷q q从从A A沿曲线移至沿曲线移至B:B:MME EA AB B+q qF FE EA AB B+q qF F+q qF F+q qF F+q qF FW=WW=W1 1+W+W2 2+W+W3 3+=q E|AM|=q E|AM|WW1 1=q E x=q E x1 1WW2 2=q E x=q E x2 2WW3 3=q E x=q E x3 3 MMx x1 1+x+x2 2+x+x3 3+=?+=?X X1 1x x2 2在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么4.4.将电荷将电荷q q从从A A沿其它曲线移至沿其它曲线移至B B，静电力做功？，静电力做功？5.5.如果移动负电荷，如果移动负电荷，1414结论又如何？结论又如何？MME EA AB Bq qF FB B+MMA AF Fq q+在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么6.6.静电力做功有什么特点？静电力做功有什么特点？在在匀强电场匀强电场中移动电荷时中移动电荷时,静电力做的功静电力做的功与电荷经过的与电荷经过的路径无关路径无关,与电荷的与电荷的起始起始位置和位置和终止终止位置有关位置有关7.7.这个结论适合于其它电场吗？这个结论适合于其它电场吗？在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么电势差电势差(电压电压)2 2、公式：、公式：3 3、单位：伏特（、单位：伏特（V V）标量标量1 1、定义：、定义：ABAB两点间的电势差两点间的电势差U UABAB在数值上等于在数值上等于将检验电荷从将检验电荷从A A点移至点移至B B点电场力所作点电场力所作的功的功WWABAB与检验电荷电量与检验电荷电量q q的比值的比值4 4、特点：电势差与零势点的选择、特点：电势差与零势点的选择无关无关，与试探电，与试探电荷的大小正负荷的大小正负无关，无关，其大小只与电场本身有关。其大小只与电场本身有关。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么电势电势 a a、电势是、电势是相对相对的，与零势点的选择有关，一般以无穷远或大的，与零势点的选择有关，一般以无穷远或大地为零势点。地为零势点。b b、电势与试探电荷的大小正负、电势与试探电荷的大小正负无关无关，只与电场，只与电场本身的属性本身的属性有关。有关。3 3、特点、特点：c c、沿电力线方向，电势降低。沿电力线方向，电势降低。1 1、定义：、定义：电场中某点的电势等于该点与零电势点电场中某点的电势等于该点与零电势点间的电势差。间的电势差。数值上等于单位正点荷由该点移到零电数值上等于单位正点荷由该点移到零电势点时电场力所做的功。势点时电场力所做的功。即：即：A A =U=UA0 A0=W=WA0A02 2、单位：、单位：伏特（伏特（V V）标量标量在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么3 3、电场力做功与电势能的关系。、电场力做功与电势能的关系。1 1、定义：电荷在电场中所具有的势能称为电势能、定义：电荷在电场中所具有的势能称为电势能（1 1）电场力做正功电势能减少，电场力做负功电势能增加。）电场力做正功电势能减少，电场力做负功电势能增加。电势能电势能 2 2、公式：、公式：=q=q（2 2）WWABAB=在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么 电势（电势（）电势能（电势能（）意义意义 反映电场的能的性反映电场的能的性质质 电荷在电场中具有的势能电荷在电场中具有的势能 决定因素决定因素 决定于产生电场的决定于产生电场的电荷以及电场中的电荷以及电场中的位置，与检验电荷位置，与检验电荷无关无关 由置于电场中的电荷及电势共由置于电场中的电荷及电势共同决定同决定 变化情况变化情况 沿电力线电势降低，沿电力线电势降低，电场强度方向指向电场强度方向指向电势降低最快的方电势降低最快的方向向 电场力做正功时，电荷的电势电场力做正功时，电荷的电势能减小，电场力做负功时，电能减小，电场力做负功时，电荷的电势能增大荷的电势能增大 单位单位 伏（伏（V V）焦（焦（J J）、电子伏特、电子伏特 （e ve v）联系联系 在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么电功电势能电势差电势在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么例、下列说法正确的是（例、下列说法正确的是（）A.A.电场中顺着电场线移动正电荷，电场力做负功，电电场中顺着电场线移动正电荷，电场力做负功，电荷电势能减少荷电势能减少B.B.在电场中逆着电场线移动负电荷，电场力做负功，在电场中逆着电场线移动负电荷，电场力做负功，电荷电势能减少电荷电势能减少C.C.在电场中顺着电场线移动负电荷，电场力做正功，在电场中顺着电场线移动负电荷，电场力做正功，电荷电势能减少电荷电势能减少D.D.在电场中逆着电场线移动负电荷，电场力做负功，在电场中逆着电场线移动负电荷，电场力做负功，电荷电势能增加电荷电势能增加在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么处理经常遇到的三个问题的的办法处理经常遇到的三个问题的的办法（1）.比较场强的大小比较场强的大小,看电场线的疏密或等势面的疏密。看电场线的疏密或等势面的疏密。（2）.比较电势的高低，看电场线的方向。电场线的方向比较电势的高低，看电场线的方向。电场线的方向是电势降低的方向。是电势降低的方向。（3）.比较同一检验电荷在电场中两点所具有的电势能的比较同一检验电荷在电场中两点所具有的电势能的多少，看电场力的方向。电场力作正功，检验电荷的电势多少，看电场力的方向。电场力作正功，检验电荷的电势能减少。能减少。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么等势面：等势面：电场中电势相等的点构成的面电场中电势相等的点构成的面 等等量量同同种种电电荷荷电电场场的的等等势势面面在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么任意带电导体周围的电场和等势面仔细观察，仔细观察，回答问题：回答问题：1 1、将一点电荷、将一点电荷沿不同路径从沿不同路径从A A移到移到B B，计算电，计算电场力所做的功？场力所做的功？2 2、电场线与等势、电场线与等势面几何关系面几何关系?3 3、不同的等势面、不同的等势面有交线吗？有交线吗？在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么(1)(1)在同一等势面上的任意两点间移动电荷电场力在同一等势面上的任意两点间移动电荷电场力不做功。不做功。(2)(2)等势面一定与电场线垂直且由电势较高的等势等势面一定与电场线垂直且由电势较高的等势面指向电势较低的等势面面指向电势较低的等势面 、等势面的特点等势面的特点（3 3）不同等势面在空间不相交。）不同等势面在空间不相交。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么电势差与电场强度关系电势差与电场强度关系1 1电场方向是指向电势降低电场方向是指向电势降低最快最快的方向。的方向。2 2在匀强电场中，电势降低是均匀的。在匀强电场中，电势降低是均匀的。E=U/dE=U/d注意条件：注意条件：只适用于匀强电场。只适用于匀强电场。dd是沿场方向上的距离。是沿场方向上的距离。例、如图所示的匀强电场中，有例、如图所示的匀强电场中，有a a、b b、c c三三点，点，ab=5cmab=5cm，bc=12cmbc=12cm，其中，其中abab沿电场沿电场线方向，线方向，bcbc和电场方向成和电场方向成60600 0角，一个电量角，一个电量为为q=410q=4108 8C C的正电荷从的正电荷从a a移到移到b b电场力做电场力做功为功为WW1 1=1.210=1.2107 7J J。求：。求：匀强电场的场强？匀强电场的场强？电荷从电荷从b b移到移到c c，电场力做功，电场力做功WW2 2为多少？为多少？aa、c c两点的电势差为多少？两点的电势差为多少？在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么电势与电场强度的关系。电势与电场强度的关系。电电势势为为零零的的地地方方电电场场强强度度可可以以不不为为零零(如如两两个个带带等等量量异异种点电荷，其中垂线种点电荷，其中垂线)；电电场场强强度度为为零零的的地地方方电电势势可可以以不不为为零零(如如两两个个带带同同种种等等电电量量的的点点电电荷荷，其其连连线线的的中中点点处处电电场场强强度度为为零零，电电势势却却不为零不为零)。电电场场强强度度恒恒定定的的区区域域电电势势有有高低不同高低不同(如匀强电场如匀强电场)；等等势势面面上上的的各各点点，电电场场强强度度可可以以不不相相同同(如如点点电电荷荷形形成成的的电电场场的的等等势势面面上上，各各点点场场强不同强不同)。电势与电场强度没有必然联系电势与电场强度没有必然联系在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么例例：在在一一个个点点电电荷荷产产生生的的静静电电场场中中，一一个个带带电电粒粒子子运运动动轨迹如图中的虚线所示。试问：轨迹如图中的虚线所示。试问：(1)带电粒子带何种电？带电粒子带何种电？
