《陆克版高中物理选修31课件电场力功与电动势能课件1.ppt》由会员分享，可在线阅读。 更多相关《鲁克版高中物理选修31课件电场力功与电动势能课件1.ppt》（42页珍藏版）》请在163图书馆搜索。
1.第二章第二章第一节新知识预习新知识预习巧妙设计巧妙设计名师课堂名师课堂一点穿越，一点穿越，创新演练，创新演练，大冲，大冲，看课本，看课本，填重点，填重点，重点，一点一点2点2 课内测试 课内测试 小结 小结 课后作业小结 课后作业综合提高 课后作业综合提高测试你的技能 测试你的技能，夯实基础 夯实基础 返回 返回 返回 1 了解电场力做功的特性，并知道如何利用电场力做功 特性，您将使用 W qEd 求解当电荷在均匀电场中运动时，电场力所做的功。 由现场部队完成的工作。 2 理解电势能的概念； 了解电场力所做的功，理解电势能的概念； 了解电场力所做的功与电势能变化之间的关系。 电势能变化之间的关系。返回3 了解静电现象及其在生产、生活中的应用。 了解静电现象及其在生产、生活中的应用。
2.使用。 应用。 回到课本上。 阅读教科书。 填写要点。 填写要点。 1. 电场力做功的特点 1. 电场力做功的特点 (1) 电荷在电场中运动时，电场力做的功与做功相同当电荷在电场中移动时，由电场力完成。 它与任何事情无关，只有开始和结束位置。 可见，电场力所做的功与重力有关，仅与起始位置和终止位置有关。 可见，电场力做功与重力做功具有相似的特性。 特点是相似的。 (2) 在均匀电场中，电场力所做的功为 在均匀电场中，电场力所做的功为 W ，其中 d 为电荷沿线方向的起止位置。 。 路径路径 qEd 电场 电场返回 2. 电势能 2. 电势能 1 定义 定义 电荷在电场中某一点的电势能等于将电荷从该点移走观点。 电场中某一点的电势能等于从该点移动的电荷。 在到达的过程中
3. 完成的工作。 工作完成了。 2、电场力所做的功与电势能变化的关系。 电场力所做的功与电势能变化之间的关系。 当电场力对电荷做正功时，电荷的电势能为 。 当电场力对电荷做负功时，电荷的电势能为 。 当电场力对电荷做负功时，电荷的电势能为 。 电场力确实如此。 电场力做功的过程，就是功从能量转化为能量的过程。 选定参考点 选定参考点 电场力 电场力 减小电势 电势 其他形式 其他形式 增加 增加 返回 3 电势能的相对性和绝对性 电势能的相对性和绝对性是相对的，选择不同 。电荷的零势能点是相对的。 选择不同的零势能点。 电场中同一点的电势能是电场中同一点的电势能。 但电场中两点的电势能，却
4、电场中两点之间的距离不会因零势能点选择的不同而改变。 发生变化。 不同电势能差异 电势能差异 返回测试技巧 测试技巧 手工夯实基础 夯实基础 1 如图 211 所示，绝缘棒长 l，有两端，两端分别有等量的不同种类的电荷。 电荷量为Q。当棒在纸平面内时，均匀电场的方向和棒的方向都在纸平面内。 当均匀电场的方向在纸平面内时，均匀电场的方向与棒的方向成60°角。 如果领域很强的话。 如果场强为E，那么当杆顺时针方向旋转60度并沿针方向旋转60度时，电场力总共做多少功？ 电场力总共做了多少功？ 图 211 2 以下哪种说法是正确的？ 下列说法正确的是（） A．当两个正点电荷相互时
5.当两个正点电荷相互靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能大大减小，它们的电势能减小 B.当两个负点电荷彼此靠近时，库仑力他们之间的力量增加。 当两个负点电荷彼此靠近时，它们之间的库仑力增大。 它们的电势能也增加。 它们的电势能也增加。 CA 正点电荷 当正点电荷和负点电荷彼此靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大。 它们之间的库仑力增大，它们的电势能增大。 D也增加。当正点电荷和负点电荷彼此靠近时，它们之间的库仑力减小，它们的电势能也减小。 减小，它们的电势能也减小。 返回答案： 答案：B 返回 3a 和 b 是
6、例如电场中的两点，就是电场中的两点。 例如，如果q2108 C的负电荷从a点移动到b点，则电场力在电荷上形成一个点。 如果电场力对电荷做 4107 J 的正功，那么电荷的电势能如何变化？ 改变了多少？ 电荷的电势能如何变化？ 改变了多少？ 分析： 分析：在电场中，只要电场力对电荷做正功，无论电荷是否在电场中，只要电场力对电荷做正功，无论电荷无论电荷是正还是负，电荷的电势能一定会减小，反之亦然，所以如果本题为负，则电荷的电势能一定减小，反之亦然。 因此，本题中电荷的电势能减少，从而使电荷的电势能减少 4107 J。 答案： 答案： 减少 4107 J 1 电场力做功的特性 特性电场力所做的功 电场力对电的影响
7. 电荷所做的功与电荷的初始位置和最终位置有关。 电场力对电荷所做的功与电荷的初始和最终位置有关，与电荷经过的路径无关。 它与电荷所经过的路径无关。 (1) 在均匀电场中，电场力所做的功为WqEd，其中d为电荷，为电荷沿电场线方向的位移。 电荷沿电场线的位移。 (2) 电场力所做的功与重力所做的功类似。 只要确定了初始位置和最终位置，电场力所做的功与重力所做的功类似。 只要确定了初始位置和最终位置，转移电荷，转移电荷q所做的功就是一定的值。 完成的工作是确定的值。 返回2.判断电场力所做的正负功。 电场力正负功的判断 (1)根据电场力方向与位移的夹角判断。 这种方法常用于根据电场力方向与位移的夹角来判断。 此方法常用于强度均匀。 确定电场中恒定电场力所做的功。夹角为锐角
8、均匀电场中恒定电场力所做功的判断。 如果夹角是锐角，则做正功；如果夹角是钝角，则做负功。 做功，角度是钝角，做负功。 (2)根据电场力与瞬时速度方向的夹角来判断。 该方法是根据电场力与瞬时速度方向的夹角来判断的。 这种方法常用于判断曲线运动中通过改变电场力所做的功。 夹角是锐角，常用于判断曲线运动时电场力变化时，它们之间的角度所做的功是锐角做正功，钝角做负功。 当它们彼此垂直时，不会做任何功。 钝角做正功，钝角做负功，相互垂直时不做功。 返回名师观点 名师观点 （1）对于公式来说，公式WqEd中的d一定不能理解为电场中的any。 不能将其理解为电场中任意两点之间的距离。 两点之间的距离L应沿电场线方向。 距离。 假设电场线和两点之间的距离应为沿电场线方向的距离。假设电场线与两点之间的距离L之间的夹角为
9.然后，然后dLcos； 如果场强和电荷的方向； 若场强方向与电荷位移s方向有角度，则，则。 (2)当电荷在电场中运动时，电势能的变化仅与电场力所做的功有关，与零电势能参考点的选择无关。 它与所做的功有关，与零势能参考点的选择无关。 返回1。如图212所示，电荷的电荷量为q，场强为，场强为E，AB之间的距离为d，分别计算点电。 当电荷沿着图中的三个路径从A移动到B时，电场力就是电场力相反时对其所做的功。 图 212：想法：想法：在均匀电场中，电场力是恒定的力。 在均匀电场中，电场力是恒定的力。
10. 功可根据恒力做功公式计算。 计算工作量。 返回解析分析 当电荷沿AB线移动到B线移动时，WqEd，当电荷沿ACB移动到B时，90qEd，当电荷沿ADB移动到B移动时，时，。 答案 答案都是qEd。 返回计算均匀电场中电场力功时使用的公式。 计算均匀电场中电场力的功时应用公式WqEd，其中d是电场线方向上两点之间的距离。 特点 与路径无关。 它是电场线方向上两点之间的距离高中物理电场力做功，与路径无关。 返回 返回 1 对电势能的理解 对电势能的理解 (1) 电势能由电场和电荷决定。 它属于电荷和电势能。
11.它是由电场和电荷决定的，并且是电荷和电场所共有的。 我们习惯称其为电荷的电势能。 所有地方共有的电势能就是我们习惯上所说的电荷。 (2)电势能是一个标量，有正值和负值但没有方向。 电势能是正值。 电势能是一个标量，有正值和负值，但没有方向。 电势能为正值，表示电势能大于参考点处的电势能。 ; 电势能为负值，表示电势能大于参考点的电势能； 电势能为负值，表示电势能小于参考点的电势能。 势能小于参考点处的电势能。 (3)电势能是相对的，其大小与所选参考点有关。 确实，电势能是相对的，其大小与所选参考点有关。 要确定电荷的电势能，首先应确定参考点，即零电势点的位置。 位置.返回(4) 电势能和重力势能非常相似
12. 可以进行如下比较： 电势能和重力势能非常相似，可以进行如下比较： 电势能 电势能 重力势能 重力势能 电场中的电荷具有势能电场中的电荷具有势能 电势能 电势能 重力场中的物体 重力场中的物体具有势能。 重力势能。 重力势能。 电场中同一位置上有不同的电荷。 同一位置不同收费。 电势能。 不同电荷的电势能。 不同的群众。 重力场中同一位置上同一位置上的不同质量。 不同质量的物体的引力势能是不同的。 不同物体的重力势能是不同的。 返回电势能。 电势能。 重力势能。 重力势能在电场力的作用下使电荷移动。 它在电场力的作用下移动电荷。 即电场力做正功时，电势就是电场力。 做正功时，电势能减小，外力克服电场力的作用而运动。 外力克服电场力的作用，使电荷移动。 即当电场力做负功时，电荷，即当电场力做负功时，电势能增加。
13、电势能在重力作用下增大并移动物体高中物理电场力做功，即重力在重力作用下使物体移动，即重力做正功时，重力势能减小。 做正功时，重力势能减小，外力克服重力的作用使物体运动，即外力克服重力。 作用使物体移动，即重力做负功时，重力势能增加。 当重力做负功时，重力势能增加。 返回到 2. 确定电势能增加或减少的方法。 确定电势能增加或减少的方法 (1) 功确定方法：无论哪种电荷和功确定方法：无论何种电荷，只要电场力做正功，电势就电荷的能量肯定会减少； 只要电场力做正功物理资源网，电荷的电势能就一定会减小； 只要电场力做负功，电荷的电势能就一定会减少。 肯定可以增加。 只要电场力做负功，电荷的电势能就必然增加。即电场力所做的功的值就等于电势能的变化量，即电场力所做的功的值等于电势能的变化，即是否与其他力相互作用。
14.工作与此无关。 与其他力量是否起作用无关。 返回（2）电场线法： 电场线法：当正电荷沿电场线方向移动时，电势能必然减小； 当反向正电荷沿电场线方向移动时，电势能必然减小； 当它们逆着电场线的方向移动时，电势能必然减小。 它必须增加； 当沿电场线方向移动时，电势能必然增加； 当负电荷沿电场线方向移动时，电势能必然增加； 当负电荷沿电场线方向移动时，电势能必然增加； 当它们沿电场线方向移动时，电势能必然增加。 电势能必须减小。 沿着电场线的方向移动，电势能必然减小。 (3)电量测定法：电量测定法：同类电荷靠近时，电势能增大，远离时，电势能减小； 同类电荷靠近时，电势能增大，远离时，电势能减小； 当不同种类的电荷靠近时，电势能减小，远离时势能增大。 当不同种类的电荷彼此靠近时，电势能减小，当彼此远离时，电势能增大。返回名师点 名师点
15、在电场的同一点，正负电荷的电势能的正负符号正好相反。 负号正好相反。 返回到2。电场中存在带负电的点电荷。 当它在电场中从A点移动到B点时，当它克服电场力做功时，它克服电场力做6104焦耳的功。 从。 从 B 点移动到 C 点，电场力做一个点，电场力做 9104 J 的功。 问题：，问题：（1）如果A是零势能点，则B和C也是零势能点。 每个点的电势能是多少？ 两点各点的电势能是多少？ A 和 C 之间的电势能有什么区别？ 之间的电势能有什么区别？ (2) 若B为零势能点，则A、C两点的电势能是多少？ 两点各点的电势能是多少？ A 和 C 之间的电势能有什么区别？
16. 之间的电势能有什么区别？ 返回思路 点击思路 返回分析 分析（1）从A点移动到B点，克服电场力做功，克服电场力做功6104 J，电，电势能增大，势能增加 6104 J，由于，由于 A 点的电势能为零，所以 B 点的电势能也为零，所以 B 点的电势能为 6104 J。 当从 B 点移动到C点，电场力做功，电场力做9104J，电势能减小，电势能减小9104J。因此，C点的电势能为3104J。由于A是零势能点，它是零势能点，所以A、C点的电势能差为3104J。 （2）以B点为零势能点，电荷从A点移动到B点，势能增加 6104 J，因此，
17. A点的势能是6104 J。从B点返回到C点，势能减小，势能减小了9104 J。因此，C点的势能是9104 J。差值A 和 C 之间的电势能为 3104 J。 答案 答案 (1) 6104 J3104 J3104 J (2) 6104 J9104 J3104 J 返回电势能是相对的，但电势能与零电势能点之差是相对的，但电势能与零势能点的差值也是相对的。 无论选择如何，电场力所做的功都等于电势能变化的负值。 无论选择何种，电场力所做的功都等于电势能变化的负值。 返回 返回 返回 1 （对应点 1 对应点 1） 如图 213 所示，电荷两个带电球的数量分别为 q 和 q，固定为
18、在长度为L的细绝缘棒两端固定一段，置于细绝缘棒两端，电场强度为E，置于电场强度为E的均匀电场中。杆与场强方向平行，其位置如图所示。 在均匀电场中，棒与电场方向平行，其位置如图所示。如果棒绕垂直于棒轴线的O点旋转，则旋转点垂直到杆的轴线并旋转 180 度。 在该旋转过程中，电场力在该旋转过程中所做的功为。 电场力所做的功为() C2qEL DqEL 图213 返回分析： 分析： 杆绕杆运动，并绕垂直于杆轴线的O 点运动。 旋转点垂直于杆的轴线。 旋转 180 度。 电场力是成对的。 电场力对 q 所做的功为 W1qEL。 ，电场力对 q 所做的功，电场力对 q 所做的功 W2qEL，电场力对 q 所做的功，电场力对 q 所做的功，所以答案是，所以
19. 答案为 C 答案：答案：C 返回 A 物体抵抗电场力做功 物体抵抗电场力 qEsB 做功 物体的电势能减小 物体的电势能减小0.8qEsC 物体的电势能增加 物体的电势能增加 qEsD 物体的动能减少 物体的动能减少0.8qEs。 返回分析： 分析：均匀电场中正电荷所受的电场力与电场线方向相同。 在均匀电场中，施加在正电荷上的电场力与电场线方向相同，因为它沿与电场相反的方向移动。 因此，电场力做负功，即物体因沿与电场相反的方向运动而克服了电场力。 电场力所做的功为 ，故物体克服电场力所做的功为 qEs，选项 A 正确； 物体克服电场力所做的功是正确的； 物体克服电场力所做的功是 qEs，即电势
20. 当能量增加时，电势能增加 qEs。 选择B选项。错误。 错误的。 C 是正确的。 动能的变化取决于合力所做的功，物体是正确的。 动能的变化取决于合力所做的功，物体受到影响。 外力为0.8qEs，外力所做的总功为0.8qEs，因此动能减少，因此动能减少0.8qEs，选项D正确。 正确的。 答案： 答案：B 返回 返回 （1）电场力做功的特性可以类比重力做功的特性，即）电场力做功的特性可以为与重力做功的特点相比，即与路径无关，只与初始位置和最终位置有关。 它与路径无关，只与开始和结束位置有关。 (2) 电势能的变化由电场力所做的功唯一决定。 因此，判断电势能变化时，首先判断电场力所做的功。 在判断电势能的变化时，首先判断电场力所做的功。 (3)电势能是相对论性的。 求解问题时，应注意选择合适的零势能面。 但电势能的变化与零势能面的选择无关。 零势能面。 但电势能的变化与零势能面的选择无关。