沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件

【作业讲评】9．如图所示，一半径为R的绝缘圆形轨道竖直放置，圆轨道最低点与一条水平轨道相连，轨道都是光滑的．轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，场强为E．从水平轨道上的A点由静止释放一质量为m的带正电的小球，为使小球刚好在圆轨道内做圆周运动，求释放点A距圆轨道最低点B的距离s．已知小球受到的电场力大小等于小球重力的3/4倍。沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT【作业讲评】9．如图所示，一半径为R的绝缘圆形轨道竖直放置，1【作业讲评】【作业讲评】2【作业讲评】10.空间有一匀强电场，电场方向与纸面平行．一带电量为－q的小球(重力不计)，在恒定拉力F的作用下沿虚线以速度v0由M匀速运动到N，如图所示．已知力F和MN间夹角为θ，MN间距离为L，则：(1)匀强电场的电场强度大小为多少？并画出过M点的等势线

．

(2)MN两点的电势差为多少？(3)当带电小球到达N点时，撤去外力F，小球能否回到过M点的等势面？若能，则此过程小球的动能变化量为多少？【作业讲评】10.空间有一匀强电场，电场方向与纸面平行．一3【作业讲评】【作业讲评】42020.2.8第7讲电场的能的性质2020.2.8第7讲电场的能的性质5【知识梳理】一、物理概念的含义比较含义电场强度电势电势差物理意义定义式导出式标矢量表示电场力的性质,由电场本身决定表示电场能的性质，电势还与零电势点的选择有关是矢量，方向规定为正电荷的受力方向，与电场线的切线重合，叠加满足平行四边形定则是标量，都有正、负，电势的正负要表大小，而电势差的正负与大小无关，叠加满足代数和运算沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT【知识梳理】一、物理概念的含义比较含义电场强度电势电势差物理6【知识梳理】二、电场强度、电势、电势差的大小关系1、场强和电势在大小上没有直接的联系，即电场强度为零时，电势不一定为零，反之电势为零，电场强度也不一定为零。

2、具体大小的判断:（1）利用电场线或等势线直观判断电场线或等势线的疏密表示场强的大小，电场线是电势降低最快的方向（2）利用公式讨论计算判断

（3）利用公式U=Ed与UAB=φA-φB可计算电场能性质的物理量在匀强电场中:场强方向距离沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT【知识梳理】二、电场强度、电势、电势差的大小关系在匀强电场中7【知识梳理】电场力做功电势能电势差电势三、电势、电势差、电势能、电场力做功相互联系沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT【知识梳理】电场力做功电势能电势差电势三、电势、电势差、电势8判断角度判断方法依据电场线方向沿电场线方向电势降低依据电场力做功根据UAB＝WAB/q，将WAB、q的正负号代入，由UAB的正负判断φA、φB的高低，即由UAB＝φA－φB可知：若UAB＞0，则φA＞φB；若UAB＝0，则φA＝φB；若UAB＜0，则φA＜φB依据场源电荷的正负取无穷远处电势为零，正电荷周围电势为正值，负电荷周围电势为负值；越靠近正电荷处电势越高，越靠近负电荷处电势越低1.电势高低的三种判断方法【知识梳理】四、电势及电势能高低判断沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT判断角度判断方法依据电场线方向沿电场线方向电势降低依据电场力9【知识梳理】判断角度判断方法做功判断法电场力做正功，电势能减小；电场力做负功，电势能增大电荷电势法正电荷在电势越高的地方电势能越高，负电荷在电势越低的地方电势能越高公式法由Ep＝qφ，将q、φ的大小、正负号一起代入公式，针对Ep数值可做如下判断：若Ep为正值，其绝对值越大表示电势能越大；若Ep为负值，其绝对值越小表示电势能越大能量守恒法在电场中，若只有电场力做功时，电荷的动能和电势能相互转化，两种能量之和守恒，所以若电荷动能增加，则其电势能减小；反之，其电势能增大2.电势能高低的四种判断方法沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT【知识梳理】判断角度判断方法做功判断法电场力做正功，电势能10【典型例题】例1、有两个固定的等量异号的点电荷．a、b是它们连线的中垂线上两个位置，c是它们产生的电场中的另一个位置(如图所示)．若取无穷远处电势φ=0。则以下认识中哪些是正确的()A．b点电势比a点电势高B．c点电势为负值C．a、b两点的场强方向相同

D．d点的电势和场强都为零BC反思：点电荷的电场中，可以用电场的叠加讨论电势和场强的大小沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT【典型例题】例1、有两个固定的等量异号的点电荷．a、b是它们11【典型例题】例2、如图所示，MN板间匀强电场E＝2.4×104N/C，方向竖直向上．电场中A、B两点相距10cm，AB连线与电场方向夹角为60°，A点和M板相距2cm，求：（1）此时UBA等于多少？（2）一点电荷Q＝5×10－8C，它在A、B两点的电势能之差为多少？若M板接地，A点电势是多少？B点电势是多少？反思：利用公式U=Ed要注意d、U的含义，若φA＞φB则：U=UAB

若φA<φB则：

U=UBA沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT【典型例题】例2、如图所示，MN板间匀强电场E＝2.4×1012【典型例题】例3、如图所示，ABCD是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知A、B、C三点的电势分别是φA=l5V，φB=3V，φC=－3V，由此：（1）推断D点电势φD是多少伏?（2）分别画出通过A、C点的的一条电场线。反思：1、匀强电场中，在同一方向上任意相等距离两端的电势差大小相等2、沿电场方向是电势降低最快的方向E15V3V-3V9V3V沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT【典型例题】例3、如图所示，ABCD是匀强电场中一正方形的四13【典型例题】例4、如图所示，实线为电场线，虚线为等势线，且AB＝BC，电场中的A、B、C三点的场强分别为EA、EB、EC，电势分别为φA、φB、φC，AB、BC间的电势差分别为UAB、UBC，则下列关系中正确的有(

)A．φA>φB>φC

B．EC>EB>EAC．UAB<UBC

D．UAB＝UBCABC

沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT【典型例题】例4、如图所示，实线为电场线，虚线为等势线，且A14【典型例题】例5、如图所示，在真空中，ab、cd是圆O的两条直径，在a、b两点分别固定有电荷量为＋Q和－Q的点电荷，下列说法正确的是(

)A．c、d两点的电场强度相同，电势也相同B．c、d两点的电场强度不同，但电势相同C．将一个正试探电荷从c点沿直线移动到d点，电场力做功为零D．一个正试探电荷在c点的电势能大于它在d点的电势能D注意：等量异种电荷等势面的分布特征沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT【典型例题】例5、如图所示，在真空中，ab、cd是圆O的两条15【典型例题】例6、如图所示，实线为某电场的电场线，虚线为等势面，已知φa＝3V，φc＝5V，ab＝bc，则(

)A．φb＝4VB．φb>4VC．φb<4VD．以上均有可能B

沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT【典型例题】例6、如图所示，实线为某电场的电场线，虚线为等势16【典型例题】例7、(多选)如图所示，在两个等量异种电荷形成的电场中，D、E、F是两电荷连线上等间距的三个点，三点的电势关系是φD>φE>φF，K、M、L是过这三个点的等势线，其中等势线L与两电荷连线垂直．带电粒子从a点射入电场后运动轨迹与三条等势线的交点是a、b、c，粒子在a、b、c三点的电势能分别是Epa、Epb、Epc，以下判断正确的是(

)A．带电粒子带正电B．Epa<Epb<EpcC．Epc－Epb＝Epb－EpaD．Epc－Epb<Epb－EpaBD

[解析]

由D、E、F三点电势关系知，左侧场源电荷带正电，b点电场强度方向向右偏下，根据曲线运动的轨迹介于合力与速度(轨迹的切线)之间，确定带电粒子在b点受到的电场力与b点电场强度的方向相反，所以带电粒子带负电，其在a、b、c三点的电势能大小关系是Epa<Epb<Epc，选项A错误，选项B正确；根据等量异种电荷形成电场的特点，Uab>Ubc，所以Epc－Epb<Epb－Epa，选项C错误，选项D正确．沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT【典型例题】例7、(多选)如图所示，在两个等量异种电荷形成的17【典型例题】例8、如图所示，一个电荷量为＋Q的点电荷甲固定在绝缘水平面上的O点，另一个电荷量为－q、质量为m的点电荷乙从A点以初速度v0沿它们的连线向甲运动，到B点时速度最小且为v.已知静电力常量为k，点电荷乙与水平面的动摩擦因数为μ，A、B间距离为L，则以下说法不正确的是(

)沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT【典型例题】例8、如图所示，一个电荷量为＋Q的点电荷甲固定在18【典型例题】沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT【典型例题】沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT沪19【典型例题】例9、【2014·黄浦一模】在光滑的绝缘水平面上，相隔2L的A、B两点固定有两个电荷量均为Q的正点电荷，a、O、b是A、B连线上的三点，O为中点，Oa＝Ob＝L/2.一质量为m、电荷量为q的检验电荷以初速度v0从a点出发沿A、B连线向B运动，在运动过程中，除受库仑力外，检验电荷还受到一个大小恒定的阻力作用，当它运动到O点时，动能为初动能的n倍，到b点时速度刚好为零．已知静电力常量为k，设O处电势为零，求：(1)a点的场强大小；(2)恒定阻力的大小；(3)a点的电势．

沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT【典型例题】例9、【2014·黄浦一模】在光滑的绝缘水平面上20【典型例题】沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT【典型例题】沪科版高二第一学期电场的能的性质综合课件PPT沪21【典型例题】【典型例题】22【典型例题】例10、如图所示，带电荷量为Q的正点电荷固定在倾角为30°的光滑绝缘斜面底部的C点，斜面上有A、B两点，且A、B和C在同一直线上，A和C相距为L，B为AC中点。现将一带电小球从A点由静止释放，当带电小球运动到B点时速度正好又为零，已知带电小球在A点处的加速度大小为g/4，静电力常量为k，求：(1)小球运动到B点时的加速度大小。(2)A、B两点间的电势差(用Q和L表示)。【典型例题】例10、如图所示，带电荷量为Q的正点电荷固定在倾23【典型例题】例11、如图所示，一根长L=1.5m的光滑绝缘细直杆MN，竖直固定在场强为E=1.0×105N/C、与水平方向成θ=30°角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端M固定一个带电小球A，电荷量Q=+4.5×10－6C；另一带电小球B穿在杆上可自由滑动，电荷量q=+1.0×10－6C，质量m=1.0×10－2kg。现将小球B从杆的上端N静止释放，小球B开始运动。(静电力常量k=9.0×109N·m2/C2．取g=10m/s2)（1）小球B开始运动时的加速度为多大?（2）小球B的速度最大时，距M端的高度h1为多大?（3）小球B从N端运动到距M端的高度h2=0.61m时，速度为v=1.0m/s，求此过程中小球B的电势能改变了多少?【典型例题】例11、如图所示，一根长L=1.5m的光滑绝缘细24【典型例题】mgNEqFa【典型例题】mgNEqFa25【典型例题】mgNEqF【典型例题】mgNEqF26【典型例题】BAE例12、（2018.静安二模）（15分）如图，一带正电小球质量m＝0.1kg，置于光滑绝缘水平面上的A