2012屆高考物理一輪復(fù)習(xí)6.3電場能的性質(zhì)學(xué)案

1、用心 愛心 專心1第 3 課時電場能的性質(zhì)基礎(chǔ)知識歸納1.電勢能、電勢、等勢面、電勢差的概念電勢能：與重力勢能一樣，電荷在電場中也具有勢能，這種勢能叫電勢能.電荷在電場中某點具有的電勢能等于它的電荷量與該點電勢的乘積，EP=q .它是電荷與電場共同具有的.(2)電勢： =邑，即電場中某點的電勢等于電荷在該點具有的電勢能與它的電荷量的比值, q是標(biāo)量.描述電場能 的性質(zhì)，由電場本身決定，與試探電荷無關(guān).等勢面：電場中 電勢相等 的點構(gòu)成的面叫等勢面 .(4)電勢差：電荷在電場中兩點間移動時，電場力所做的功跟它的電荷量的比值叫這兩點間的電勢2. 電場力做功與電勢能改變的關(guān)系電場力對電荷做正功，電勢

2、能減少 ；電場力對電荷做 負(fù)功 ，電勢能 增加 .且電勢能的改變量與電場力做功的關(guān)系是V=E.3. 電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系兩點間的電勢差等于場強(qiáng)和這兩點間沿勻強(qiáng)電場方向 的距離的乘積，即U=Ed.4. 常見電場等勢面分布圖重點難點突破一、電場力做功的特點及計算方法電場力做功與路徑無關(guān)，只與初末位置有關(guān)計算方法：1. 由求功公式計算 VW= F 於cosB，此式只適用于勻強(qiáng)電場 .2. 由電場力做功與電勢能的改變關(guān)系計算V=&=qU,對任何電場都適用.3. 由動能定理計算Wt+3非電=Ek.二、電勢與電場強(qiáng)度的區(qū)別和聯(lián)系區(qū)別：1.電勢與電場強(qiáng)度的大小沒有必然的聯(lián)系，某點電勢為零，電場強(qiáng)度

3、可以不為零，反之亦然；2. 電勢反映電場能的性質(zhì)，而電場強(qiáng)度反映電場力的性質(zhì)；3. 電勢是標(biāo)量，具有相對性，而電場強(qiáng)度是矢量，不具有相對性，兩者疊加的法則不同；聯(lián)系：1.電勢和電場強(qiáng)度都是由電場本身的因素決定，與試探電荷無關(guān)；2.在勻強(qiáng)電場中有關(guān)系式AB=Ed三、等勢面與電場線的關(guān)系1. 電場線總是與等勢面垂直，且從高等勢面指向低等勢面，沿電場線方向電勢降低最快；2. 電場線越密的地方，等勢面越密；WW，q，是標(biāo)量，由電場本身決定L一：訂,LAB=- UBA,UB+UBC=UAC點庖荷的 辱量異種電等同種電勻強(qiáng)電壻帶帶血荷的爭骨血荷的蒔絡(luò)面的常勢面用心 愛心 專心23. 沿等勢面移動電荷，電場

4、力不做功，沿電場線移動電荷，電場力一定做功；4. 電場線和等勢面都是人們虛擬出來形象描述電場的工具；用心 愛心 專心35.實際中測量等勢點較容易，所以往往通過描述等勢線來確定電場線四、解決電場線、等勢面、運(yùn)動軌跡綜合問題應(yīng)注意1. 運(yùn)動軌跡不一定與電場線重合，軌跡的切線方向為該點的速度方向；2. 帶電粒子所受合力應(yīng)指向軌跡彎曲的凹側(cè)；3. 弄清力和運(yùn)動的關(guān)系，揭示粒子為什么這樣運(yùn)動丈典例精析1.電場力做功與電勢能改變的關(guān)系【例 1】有一帶電荷量q= 3X10一6C 的點電荷，從電場中的A點移到B點時，克服電場力一4一4做功 6X10 J.從B點移到C點時，電場力做功 9X10 J.問：AB B

5、C CA間電勢差各為多少？(2)如以B點電勢為零，則A C兩點的電勢各為多少？電荷在A、C兩點的電勢能各為多少？|WAB|6X104【解析】 解法一：|UAB| = 訐 =3x10一V = 200 V因負(fù)電荷從ATB克服電場力做功，必須是從高電勢點移向低電勢點，即0A0B,所以UAB=200 V|WBdW=|q|=?106V=300 V3x10因負(fù)電荷從BC電場力做功，必是從低電勢點移到咼電勢點，即0B$a,故電場線方向為由bTa,正電荷從a點 到b點過程中電勢能一定增大，動能一定減少，因此C 對，D 錯.【答案】C【思維提升】本題考查的知識點為電場強(qiáng)度、電勢、電勢差、電勢能、電場線、等勢面及

6、它們 的關(guān)系，由于一條電場線無法判斷，可以再多畫幾條電場線，如：【拓展 2】如圖甲所示，A B是電場中的一條直線形的電場線，若將一個帶正電的點電荷從A由靜止釋放，它只在電場力作用下沿電場線從A向B運(yùn)動過程中的速度圖象如圖乙所示.比較第二定律a=F可知電場力 由ATB是減小的，又由F=qE,可知EAEB,故 A、D 錯；又正電荷由靜止釋放從A向B運(yùn)動，可知電場力方向ATB,場強(qiáng)方向ATB,順著電：-II場線方向電勢降低，所以，$A $B, C 對，B 錯.IBI3.等勢面與電場線的關(guān)系 ；【例 3】如圖所示，虛線方框內(nèi)為一勻強(qiáng)電場，A B、C為該電場中的:三個點.已知$A=12 V, $B= 6

7、 V , $C=-6 V.試在該方框中作出該電場的示意圖（即畫出幾條電場線），并要求保留作圖時所用的輔助線（用：-虛線表示），若將一個電子從A點移到B點，電場力做多少電子伏特的功？【解析】因$B=6 V, $c= 6 V,根據(jù)勻強(qiáng)電場的特點，在 B |.C連線的中點D處的電勢必為零.同理，把 AC 分成三份，在等分 -點F處的電勢也必為零，可得F、D為等勢面，E、B兩點是等勢c為ab的中點，已知a、b兩點的電）1Vp.s：9V- -A、B兩點的電勢和場強(qiáng)E,下列說法正A. $A $B,EA $B,EAEB【解析】由乙圖可知,B.$A $B,EA$p,電勢越大，負(fù)電荷在該處具有的電勢能就越小，A 錯,荷的速度與所受電場力的夾角是否大于90,可知當(dāng)粒子向P點運(yùn)動時,時，往往用功能關(guān)系去分析，在已知電勢情況下也可用EP=q$去分析.B 對.或根據(jù)檢驗電電場力總是對檢驗電荷做負(fù)功.功是能量變化的量度，可判斷由 守恒，電勢能增加則動能減小，即速度減小，【答