13一对一讲义带习题A5-高中物理选修3-1-电势

1、13一对一讲义带习题 A5.高中物理选修3-1-电势课程名称学生姓名 学科 年 级教师姓名 平 台 上课时间 教学目标III1 .通过重力势能和电势能的对比，加强直观教学，理解电势与电势能的概念和公式。2 .通过对学生的听觉刺激，促进学生对电势、电势能的有效记忆3 .通过听觉对比法，引导学生建构学科知识体系，提高学生观察对比、求异创新的能力，为深入分析问题、 解决问题做基础铺垫（25分钟）1 .电势与电势能（知识点名称）趣味故事、典故、现实生活事例引入知识趣味引入：我们知道重力做正功，物体的重力势能减小，其高度降低（如图甲）；当重力做负功，物体的重力势能增大，其高度升高（如图乙）。那么当电场力

2、做正功（或负功）时（如图丙），其电势能与电势又是怎样变化的呢？甲乙丙该知识模块教学方法由优胜教育北京国展校区闫付雨老师研发。知识点：1 .静电力做功的特点：不论q在电场中由什么路径从 A点移动到B点，静电力做的功都是 一相等的.静 电力做的功与电荷的|始 位置和 末 位置有关，与电荷经过的 路径 无关 .2 .电势能：电荷在 电场中具有的势能叫做电势能，用字母_Ep_表示，单位 焦耳.电势能是相对的与重力势能相似，与参考位置的选取有关.3 .静电力做功与电势能的关系（1）静电力做的功等于电势能改变量的多少, 公式 W AB = EPA_EPB （2）电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移动

3、到无穷远 位置时所做的功.4 .电势：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，用 。表示，定义式：4= 4=Ep/q_ ,在国际单位制中，电势的单位是伏特 （V）, 1 V= 1 J/C;电势是标量，只有 大小，没有方向.5 .电场线与电势：电场线指向电势 降低 的方向.6 .等势面：电场中电势相等的各点构成的面叫做等势面.电场线跟等势面 .垂直问题1：（问题可以是对本知识的解释，也可与对比项相关）根据你的理解：重力势能与电势能有哪些异同呢？问题2:（问题可以是对本知识的解释，也可与对比项相关） 电势与电势能有哪些区别和联系？老师提问，学生回答（老师描述，学生复述）2

4、 .知识对比* （知识A名称）* （知识B名称）对比项1 （性质、用途、形式、角度、 应用领域等）*对比项2 （性质、用途、形式、角度、应用领域等）*重力势能与电势能比较（有部分内容请根据学生实际需要进行讲解）两种势能比较内容电势能重力势能定义电场中的电荷具有的势能一一电势能重力场中的物体具有的势能一一重力势能系统性电荷和电场物体和地球大小的相对性电荷在某点的电势能等于把电荷从该点移到零势能位置时静电力做的功物体在某点的重力势能等于把物体从该点移 到零势能位置时重力做的功变化大小的量度电场力做的功是电势能变化大小的量度，静电力做的功等于电势能的减少量重力做的功是重力势能变化大小的量度，重 力做

5、的功等于重力势能的减少量对应力做功的特点做功多少只与始末位置有关，与经过的路径无关，且做的功等于势能的减少量电势与电势能对比电势 0电势能 E p物理 意义反映电场能的性质的物理 量反映电荷在电场中某点 所具有的育四相关 因素电场中某一点的电势0的大小，只跟电场本身有关，跟点电荷 q无关电势能的大小是由点电荷q和该点电势 。共同决定的大小电势沿电场线逐渐降低，规定零电势点后，某点的电势高于零，则为正值；某点的 电势低于零，为负值正点电荷 （+q）:电势能的 正负跟电势的正负相同。负点电荷（一q）:电势能的 正负跟电势的正负相反单位伏特V焦耳J联系© =/或e P = q小，一者均是标

6、里对比项至少两个维度，老师点拨，学生复述、填写。（15分钟）解题思路：（用对比的思路来提 示）电势能类比于重力势能，无穷 远处的电势能为零，电荷从 电场中某处移到无穷远时， 若电场力做正功，电势能减 少，到无穷远处时电势能减 为零，电荷在该点的电势能至少有一道涉及知识间对比的题目。例1 :下列说法中正确的是（）A.无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，电场力做的 正功越多，电荷在该点的电势能就越大B.无论是正还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，电场力做的正功 越少，电荷在该点的电势能越大C.无论是正还是负电荷，从无穷远处移到电场中某点时，克服电场力做功 越多，电荷在该点的电势

7、能越大D.无论是正电荷还是负电荷，从无穷远处移到电场中某点时，电场力做功 越多，电荷在该点的电势能越大例2:如果把q= 1.0 X 108 c的电荷从无穷远移到电场中的A点，需要克服电场力做功 W=1.2X 10 4 J,那么(1) q在A点的电势能和A点的电势各是多少？(2) q未移入电场前 A点的电势是多少？例3在静电场中，下列说法正确的是()A.电场强度处处为零的区域内，电势也一定处处为零B.电场强度处处相同的区域内，电势也一定处处相同C.电场强度的方向总是跟等势面垂直的D.沿着电场强度的方向，电势总是不断降低的例4、图142中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

8、放，沿电场线向上运动，到b点恰好速度为零，下列说法中正确的A.带电质点在a、b两点所受的电场力都是竖直向上的为正值，且等于移动过程中 电荷电势能的变化。解题思路：电场力做负功, 电势能增加，类比于重力做 功与重力势能的变化，无穷 远处的电势为零，电荷在无 穷远处的电势能也为零，电 势能的变化量等于电场力做 的功解题思路：如重力势能的零 势面的选取一样，电势具有 相对性.零电势的选择是任 意的，可以选择电场强度为 零的区域的电势为零，也可 以选择电场强度为零的区域 的电势不为零解题思路：电势沿电场线方 向降低，如果带电质点的重 力可以忽略，质点由静止开 始运动，就会一直运动下去， 所以本题中的质

9、点受到的重 力不能忽略.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.图 1422例5如图1-4-7所示，虚线a、b和c是某电场 中的三个等势面，它们的 电势为Ua、Ub、Uc,其中Ua>Ub>Uc. 一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示，由图可知cbA.粒子从K到L的过程中，电场力做负功aB.粒子从L到M的过程中，电场力做负功C.粒子从K到L的过程中，电势能增加解题思路：这是一道考查点 电荷电场中各等势面的分布 及带电粒子做曲线运动的条 件.高电势向低电势移动， 电场力做正功，动能增加， 电势能

10、要减小。图 1-4-7D.粒子从L到M的过程中，动能减少至少2个例题追踹演靠（15分钟）练习题与例题知识点内容、难度、题型匹配札记:1 .在电场中，已知 A点的电势高于B点的电势，那么11A .把负电荷从B.把负电荷从C.把正电荷从D.把正电荷从A点移到A点移到B点移到B点移到2.如图1413所示,B点,B点,A点,A点,电场力做负功电场力做正功电场力做负功电场力做正功札记:Q是带正电的点电荷,P和P为其电场中的两点.E2为P1、P2两点的电场强度的大小,打为P1、P2两点的电势，则A.E1 > E2B.E1 > E2%< (j)2C.E1 < E2，储 （f）2札记:

11、1 413D.E1< E2 ，4 1 < (j)2札记:4.图1415为某个电场中的部分电场线,A、B两点的场强分别记为Ea Eb,电势分别记为A、 B,A. Ea > EbB.Ea < 京、C. Ea <EbD.Ea > Eb 、5.有两个完全相同的金属球A、B,如图1 一4一16B球固定在绝缘地板上,札记:3.如图14 14所示的电场线，可判定A.该电场一定是匀强电场8. A点的电势一定低于B点电势C.负电荷放在B点的电势能比放在 A点的电势能图 1 一4一 14D.负电荷放在B点所受电场力方向向右碰撞中无动能损失，空气阻力不计A球在离B球为H的正上方由

12、静止释放下落， 与B球发生对心碰后回跳的高为h.设A.若A、B球带等量何种电荷，则h>HB.若A、B球带等量何种电荷,则h=HC.若A、B球带等量异种电荷，则h>H(图 1416D.若A、B球带等量异种电荷，则 h=H6 .下列说法中，正确的是()札记:A.沿着电场线的方向场强一定越来越弱B.沿着电场线的方向电势 一定越来越低C.匀强电场中，各点的场强一定大小相等，方向相同D.匀强电场中各点的电势一定相等札记:7 .电场中某点 A的电势为10V,另一点B的电势为-5V,将一电荷量为 Q = -2 10-9C的电荷从A点移到B点时，电场力做的功为多少？这个功是正功还是负功？8 .将带

13、电荷量为1X108C的电荷，从无限远处移到电场中的A点，要克服电札记:场力做功1X106J.问：(1)电荷的电势能是增加还是减小 ？电荷在A点具有多少电势能?(2) A点的电 势是多少？(3)若电场力可以把带电荷量为2X108C的电荷从无限远处移到电场中的A点，说明电荷带正电还是带负电？电场力做了多少功？(取无限远处为电势零点)至少2个习题(5分钟)(老师叙述，学生复述并填写关键语句，不少于 2行)一、对电势能的理解1 .电势能的特点(1)电势能是由 的，属于电荷和电场所共有的，我们习惯上说成电荷的电势能。(2)电势能是,有正负但没有方向，其正负表示大小。电势能是相对的，其大小与有关。2 .电

14、势能增减的判断方法!当堂小结(2)1二、对电势的理解1 .电势的特点(1)电势具有相对性；电势是相对的，电场中某点的电势高低与 有关。通常将离场源电荷或是。(2)电势是标量2 .电势高低的判断方法(1):沿电场线方向，电势越来越低。:离场源 的点，离场源负电荷越近的点，电势越低。电势能判断法：对于正电荷， ;对于负电荷，电势能越小，所在位置的电势越电势能：电场和电荷共同决定标量选定的参考点 做功判断法电场线判断法电势：电势高低与零电势点的选取有关.标量电场线法场源电荷判断法电势能判断法教师评语（20分钟）Part 1 :（习题）至少有一道涉及知识间对比的题目1、如图所示，在匀强电场中有 A、B

15、两点，将一电量为q的正电荷从A点 移到B点，第一次沿直线AB移动该电荷，电场力做功为 Wi;第二次沿 广一B-路径ACB移动该电荷，电场力做功 W2；第三次沿曲线AB移动该电荷，E功 为W3, 则 A二Wl<W3<W2Wl= W2<W3电场力 做,（）A. Wi>W2>W3B.C. Wi= W2 = W3D.2.如图41所示，在点电荷电场中的一条电场线上依次有 A、B C三点，分别把+q和-q的试验 电荷依次放在三点上，关于它所具有的电势能的正确说法是（）A.放上+q时，它们的电势能 Epa> Epb> Epc-B.放上+q时，它们的电势能 Epa&l

16、t; Epb< EpcBC"C.放上一q时，它们的电势能 Epa>Epb>民D.放上一q时，它们的电势能Epa< Epb< Epc3 .如图，是某电场中的一条直电场线，一电子（重力不计）从a点由静止释放，它将沿直线向b点运动，则可判断（）一_A.该电场一定是匀强电场abB.场强Ea 一定小于EdC.电子具有的电势能Epa一定大于EpbD.两点的电势 也一定低于 他4 .如图所示，Q是带正电的点电荷，P和P为其电场中的两点.若 El、E2为Ffc *Pi、P2两点的电场强度的大小，加、册为Pl、P2两点的电势，则（） 一.A.Ei> E2 ,小1训2

17、B.Ei> E2 ,储心力C. Ei< E2 ,如>（|）2D. Ei< E2 , （|）1<（|）25 .关于电场中的电场线，下列说法正确的是（）A.带正电的点电荷在电场力作用下，运动的轨迹和电场线重合B.沿电场线方向电场强度逐渐减小C.沿电场线方向电势逐渐降低D.电荷沿电场线方向运动，电势能减少6 .下列说法中，正确的是 （）A.当两个正点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大B.当两个负点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大C.一个正电荷与一个负点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大D. 一个正点电荷

18、与一个负点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力减小，它们的电势能也减小7 .电场中有A、B两点，把电荷从A点移到B点的过程中，电场力对电荷做正功，则（）A,电荷的电势能减少B.电荷的电势能增加C. A点的场强比B点的场强大D. A点的场强比B点的场强小8 .下列关于电场中场强与电势能、电势的关系说法正确的是（）A.电荷在电势高处电势能也一定大C.场强为零的地方电势必为零9.关于电势的高低，下列说法正确的是A.沿电场线方向电势逐渐降低B.场强越大的地方电势一定越高D.电势为零的地方场强可以不为零（）B.电势降低的方向一定是电场线的方向C.正电荷在只受电场力作用下，一定向电势低的地方运动D.负电荷在只

19、受电场力的作用下，由静止释放，一定向电势高的地方运动10.将一带电量为-q的检验电荷从无限远处移到电场中的 A点，该过程中电场力做功为 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（）B.D.A. Ep= -W,必=W qC,m=w, m=W q4= w, M = - W qWep=- w,必=-一 q11.12016浙江高考-19如图所示，把和Ob两点。用丝绸摩擦过的玻璃棒与A、B两个相同的导电小球分别用长为0.10 m的绝缘细线悬挂于OaA球接触，棒移开后将悬点 Ob移到Oa点固定。两球接触后分开，平衡时距离为0.12 m。已测得每个小球质量是 8.0 10-4 kg，带电小球可

20、视为点电荷， 重力加速度g 10m / s2 ,静电力常量k 9.0 109N m2/C2A.两球所带电荷量相等B. A球所受的静电力为 1.0 10-2NC. B球所带的电荷量为4娓10 8CD. A、B两球连续中点处白电场强度为012.12016新课标出高考-15】关于静电场的等势面，下列说法正确的是 A.两个电势不同的等势面可能相交 B.电场线与等势面处处相互垂直C.同一等势面上各点电场强度一定相等D.将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功13.12016新课标H高考-15如图，P为固定的点电荷，虚线是以 P为圆心的两个圆。带电粒子Q在P的电场中运动。运动轨

21、迹与两圆在同一平面内，a、b、c为轨迹上的三个点。若 Q仅受P的电场力作用，其在 a、b、c点的加速度大小分别为aa、ab、ac,速度大小分别为va、vb、vc,则A. aa>ab>ac, va>vc>vbB.aa>ab>ac, vb>vc> vaC. ab>ac>aa, vb>vc> vaD.ab> ac>aa, va>vc>vb14.12016新课标I -20如图，一带负电荷的油滴在匀强电场中运动，其轨迹在竖直平面（纸面）内，且相对于过轨迹最低点 P的竖直线对称。忽略空气阻力。由此可知A.Q点的

22、电势比P点高B.油滴在Q点的动能比它在 P点的大C.油滴在Q点的电势能比它在 P点的大D.油滴在Q点的加速度大小比它在P点的小15.将带电荷量为1X108C的电荷，从无限远处移到电场中的 A点，要克服电场力做功1X106J.问：（1）电荷的电势能是增加还是减小？电荷在A点具有多少电势能？（2） A点的电势是多少？（3）若电场力可以把带电荷量为2X108C的电荷从无限远处移到电场中的 A点，说明电荷带 正电还是带负电？电场力做了多少功？破无限远处为电势零点）Part 2 :（观察实际、阅读文献）内容老师写出任务具体内容或规定具体内容，由家长或班主任听写类比法对场强、电势与电势能的理解假设空间某处

23、有一电荷 +q则它会在空间产生电场 这个电荷+q就相当于地球 而其产 生的电场 就相当于是地球产生的重力场当有一个电子进入到此电荷的电场时，这个电子就会受到此电场的作用 表现的形式就是受到引力作用就好比一个物体进入到地球的重力场而受到地球的吸引一样 场强：就是描述这个电场的强度 只和产生这个场强的东西后关和别的都没关系 就像用动口速度 我们用重力加速度来描述地球对周围物体吸引能力的大小这是地球本身的性质 在电学里 我们用场强来描述电场对进入到其内的带电体的吸引能力的大小比如说 同样的物体 在地球收到的引力和在太阳上收到的引力不问为什么呢 是因为两者的引力场不同吸引周围物体的能力不同那如何描述这

24、种不同呢 就用重力加速度来量化这种不向 重力加速度就是单位质量的物体收到的力而场强就是单位电荷收到的力电势：就相当于高度 这两者都是需要规定零点的 否则就没有意义 两点的高度差越大 则物体在这两点间移动时重力做的功（重方势能）就越多 同理，两点在电场方向上的距离越大 则电荷在这两点间移动时电场做的功（电势能）就越多电势能：类比于重力势能（物体进入到某一场后，受到这个场的力的作用这个力对这个物体在某段位移上做的功的多少就叫势能）物体受到重力的作用而发生的位移就会有重力势能而电荷进入电场后会受到电场力这个力在某个位移上做的功就是电势能1电势能大小的比较。A、场电荷判断法离场正电荷越近，检验正电荷电势能越大；检验负电荷电势能越小； 离场负电荷越近，检验负电荷电势能越大；检验正电荷电势能越小。可简记为：同种电荷距 离