电场的描述精品课件

1、电场的描述第1页，共27页，2022年，5月20日，19点26分，星期四电场重力场重力势能重力做功与路径无关，只与初末位置有关。重力做正功，重力势能增加。重力做负功，重力势能减少。重力势能是绝对的，重力势能的变化量是相对的。hGGEqq1、电场力做功 与路径无关，只与初末位置有关。 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、定义：电荷在电场中具有的势能。 e是相对的，De是绝对的。 零电势能面选取 理论上：取电荷无穷远处。 实际中：取大地。电能能变化看电场力做功。一、电势能e第2页，共27页，2022年，5月20日，19点26分，星期四二、电势1、定义：电场中某点的

2、电势能与置于该点的电荷的电量 的比值，成为该点的电势。2、定义式：（电荷+/-代入运算）说明：U与q无关，由电场本身决定。3、是标量，但有正负之分，代表比0势面高或低。正电荷周围电势为正，负电荷周围电势为负。说明：沿电场线方向，电势逐渐降低。 电势高低看电场线方向。4、意义：电势反映电场中能的性质， 即电荷在电场中做功的本领。第3页，共27页，2022年，5月20日，19点26分，星期四三、电势差1、定义：电场中两点的电势之差叫电势差。2、定义式：3、标量，但有正负之分，代表A、B的电势高低。4、电势差与电场力做功的关系5、单位：伏特（V）1V=1J/C 电势差的绝对值称为电压。第4页，共27

3、页，2022年，5月20日，19点26分，星期四四、等势面1、定义：电场中电势相等的点组成的面。2、特点：在同一等势面上移动电荷时，电场力不做功。相邻等势面电势差相等。3、与电场线的关系等势面电场线；+电场线越密，等势面越密。-+空间上等势面不相交。沿电场线电势减低最快；第5页，共27页，2022年，5月20日，19点26分，星期四五、匀强电场中电势差和场强的关系2、方向关系：沿场强方向电势降低最快。 但电势下降方向不是场强方向。（普适）1、大小关系： （只适用于匀强电场） 第6页，共27页，2022年，5月20日，19点26分，星期四作业：TLX P13 A组 16、B组 7FX P22 A

4、级 P54 C级 4第7页，共27页，2022年，5月20日，19点26分，星期四习题课第8页，共27页，2022年，5月20日，19点26分，星期四类型一：电势，电势差，电势能，电场力做功的定性分析。第9页，共27页，2022年，5月20日，19点26分，星期四1有一电场的电场线所示，场中A、B两点电场强度的大小和电势分别用EA、EB和UA、UB表示，则EA _ EB，UA _ UB；负电荷从A运动到B，电场力做_功，电势能_。AB电场强度大小看电场线疏密。电场强度方向看电场线切线方向。电势高低看电场线方向。电势能变化看电场力做功。负增加第10页，共27页，2022年，5月20日，19点26

5、分，星期四2若带正电的小球只受电场力的作用，则它在任意一段时间内 A一定沿着电场线由高电势向低电势运动B一定沿着电场线由低电势向高电势运动C不一定沿电场线运动，但一定由高电势向低电势运动D不一定沿电场线运动，也不一定由高电势向低电势运动 D初速度为0的带电粒子，仅在电场力作用下，总是从电势能高的向电势能低处运动。初速度为0的带电粒子，只有在孤立点电荷电场和匀强电场中，沿电场线运动。第11页，共27页，2022年，5月20日，19点26分，星期四类型二：电势，电势差，电势能，电场力做功的定量计算。第12页，共27页，2022年，5月20日，19点26分，星期四2、电场力做功和电势能的关系：W电=

6、 -De4、电场力做功与电势差的关系：WAB=qUAB1、由功的计算式计算：W电=FScosa=qEScosa3、由动能定理计算：W电+W非电=DEk电场力做功的计算方法：仅适用于匀强电场只有电场力做功，电势能和动能守恒第13页，共27页，2022年，5月20日，19点26分，星期四3将一个1.0105C的电荷从电场外移到电场里一点A，外力克服电场力作功6.0103J，则A点的电势为UA_V；如果此电荷从电场外移到电场里的另一点B时，电场力作功0.02J，则A、B两点电势差为UAB_V；如果另一个电量是0.2C的负电荷从A移到B，则电场力作功_J 6002600-520第14页，共27页，20

7、22年，5月20日，19点26分，星期四4.光滑绝缘细杆竖直放置，它与正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点。质量为m、带电量为q的有孔小球从杆上A点无初速度地滑下，已知qQ，ABh，小球滑到B点时速度大小为 。求：（1）小球由A到B的过程中电场力做的功；（2）A、C两点间的电势差。（2） （1）由动能定理：第15页，共27页，2022年，5月20日，19点26分，星期四FX P39 基训 15 P44 B级 2、3、5、7、8、10 P52 B级 2、3、7第16页，共27页，2022年，5月20日，19点26分，星期四类型三：匀强电场中电势差与电场强度的关系第17页，共27页，2022年

8、，5月20日，19点26分，星期四5如图是某匀强电场的等势面示意图，A、B两点相距5cm，53，一带电量为410-6C的微粒沿AB匀速运动，则此微粒的质量为_kg（取g10ms2） 210- 4等势面与电场线处处垂直。 沿电场线方向电势降低。电场线方向如图所示，竖直向下。电荷进入电场后，匀速运动。 电荷受力平衡，如图所示。第18页，共27页，2022年，5月20日，19点26分，星期四6如图所示，匀强电场中有A、B、C三点，已知AB=5cm，AC=3cm，BC=4cm。把一个电子从C点移到A点电势能减少120eV，如果把一个a粒子从C移到B电势增加240eV。则电场强度是_N/C由三点的几何关

9、系，可知三点构成直角三角形。a粒子的带电量是电子带电量的2倍。且由此画出电场线和等势线，如图所示。其中5000第19页，共27页，2022年，5月20日，19点26分，星期四7如图所示，实线为电场线，虚线为等势线，且相邻两等势间的电势差相等，一正电荷在等势线U3上时，具有动能20J，它运动到等势线U1时速度为零，令U20，那么该电荷的电势能为4J时，其动能为_J 6每相邻等势线间电势能的变化量是10J，场强方向水平向右。 U20 e20只有电场力做功，电势能+动能=定值即e + EK=10J e110J， e3-10J 第20页，共27页，2022年，5月20日，19点26分，星期四作业：FX

10、 P44 A级 4、6 P46 基训 2、5 P54 C级 2TLX P17 B组 610第21页，共27页，2022年，5月20日，19点26分，星期四练习第22页，共27页，2022年，5月20日，19点26分，星期四1如图，a、b、c为某电场中的电场线，一带正电粒子飞入电场后只在电场力作用下沿M点到N点的虚线运动由图可知，四根电场线的方向是沿电场线_（填“向上”或“向下”），带电粒子在M、N两点中，电势能较大的是_点。 M向下2如图，虚线a、b、c为某电场中的等势面，相邻等势面间电势差相等。实线为一带正电粒子仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，P、Q为轨迹上的两点。由此可知( )A c

11、等势面电势最高B 粒子经过P时电势能较大C 粒子经过Q时电势能较大D 粒子经过P时加速度较大cbaPQcbaMNABCD第23页，共27页，2022年，5月20日，19点26分，星期四4在静电场中，关于场强和电势的说法正确的是 A电场强度大的地方，电势一定高B电势为零的地方，场强也一定为零C场强为零的地方，电势也一定为零D场强大小相同的点，电势不一定相同 D电势的大小跟场强大小没有对应关系3下述说法正确的是 A在同一等势面上移动电荷，电场力不作功B等势面上各点场强大小一定相等C电场中电势高处，电荷的电势能就大D电场强度大处，电荷的电势能就大 A第24页，共27页，2022年，5月20日，19点

12、26分，星期四5一个电荷只在电场力作用下从电场中的A点移到B点时，电场力做了5106J的功，那么 A电荷在B处时将具有5106J的电势能B电荷在B处将具有5106J的动能C电荷的电势能减少了5106JD电荷的动能增加了5106J C D电势能的数值与零电势的选取有关W电+W非电=DEk第25页，共27页，2022年，5月20日，19点26分，星期四6绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场中，场强为E在与环心等高处放有一质量为m、带电q的小球，由静止开始沿轨道运动，下述说法正确的是 A小球在运动过程中机械能守恒B小球经过环的最低点时速度最大C小球经过环的最低点时对轨道压力为（mgEq）D小球经过环的最低点时对轨道压力为 3（mgqE）