小学五年级上册数学第五单元多边形的面积PPT课件.ppt

1、一、电势能 1.电场的最基本的性质是。 。 . 2.电势能是相对的，与。 有关. 3.电势能是标量，但有正负之分. 4.电场力做功与电势能的关系：在电场中移动电荷，电场力做正功，；电场力做负功，.WAB=qUAB=-E,对放入其中的,电荷有力的作用，电荷放入电场后就具有电,势能,零电势点的选取,电势能减小,电势能增大,5.电场力做功的特点：电场力做功与路径无关，仅取决于。 . 6.计算方法 WqEd，只适用于 ，其中d为沿 方向的位移 WAB=qUAB=-E，适用于任何形式的电场 【特别提示】沿着电场线的方向，电势越来越低；正电荷在电势越高的地方电势能越大，负电荷在电势越高的地方电势能越小.电

2、荷q在电场中p点的电势能可以表示为Ep=qp(q、要带上符号).,两点间的电势差和移动,的电荷,匀强电场,电场线,即时应用(即时突破，小试牛刀) 1(2010年高考天津卷改编)在静电场中，将一正电荷从a点移动到b点，电场力做了负功，则( ) Ab点的电场强度一定比a点大 B电场线方向一定从b指向a Cb点的电势能一定比a点高 D该电荷的动能一定减小,C,解析：选C.正电荷从a点移动到b点，电场力做了负功，电势能增加，说明b点的电势能一定比a点高，选项C正确电场强度的大小与电势的高低无关，无法确定， A错误b点的电势比a点高，即a、b在不同的等势面上，但电场线方向不一定从b指向a，B错误虽然电荷

3、的电势能增加，如有外力做功，该电荷的动能不一定减小，D错误,1如图621所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab5 cm，bc12 cm，其中ab沿电场方向，bc和电场方向成60角，一个电荷量为q4108 C的正电荷从a移到b，电场力做功W11.2107 J求： (1)匀强电场的场强E； (2)电荷从b移到c， 电场力做的功W2.,二、电势 1.电场中某点的电势，等于把单位正电荷从该点移到参考点P时电场力所做的功. 2.定义式：。 3.电势由电场本身决定，跟放到电场中的试探电荷无关.电势的大小与。 有关，一般取的电势为零.,参考面的选择,无穷远或大地,三、电势差 1.定义：电荷在电场中从一点A

4、移动另一点B，。 的比值，叫做A、B两点间的电势差. 2.公式：， 3.物理意义：反映电场本身的性质，仅取决于电场两点，与移动电荷，与零电势点的选取.,电场力做的功WAB与所移动电荷的电,荷量q,无关,无关,四、等势面 1.电场中电势相等的点构成的面，叫等势面. 2.在等势面上移动电荷，电场力. 3.等势面的特点：等势面互不相交；电场线和等势面在相交处互相；电场线的方向是电势的方向，而且是最快的方向.电场线密的地方等势面；等势面密的地方电场线也.,不做功,垂直,降低,降低,密,密,说明：电场线、场强、电势、等势面它们之间有何关系 1电场线与场强的关系：电场线越密的地方表示场强越大，电场线上每点

5、的切线方向表示该点的场强方向 2电场线与电势的关系：沿着电场线方向，电势越来越低,3等势面与电场线的关系 (1)电场线总是与等势面垂直，且从高电势等势面指向低电势等势面 (2)电场线越密的地方，等差等势面也越密 (3)沿等势面移动电荷，电场力不做功，沿电场线移动电荷，电场力一定做功 4场强数值与电势数值无直接关系：场强大(或小)的地方电势不一定大(或小)，零电势可人为选取，而场强是否为零则由电场本身决定,例1a、b、c是匀强电场中的三个点，各点电势a10 V，b2 V，c6 V，a、b、c三点在同一平面上，下列各图中电场强度的方向表示正确的是(),【解析】由题意可知：直线ab的中点的电势为6

6、V，与c点等势，故应按D图进行求解，电场的方向则由电势高处指向电势低处，D图判断正确,2.有一带电量q3106 C的点电荷，从电场中的A点移到B点时，克服电场力做功6104 J，从B 点移到C点电场力做功9104 J. (1)AB、BC、CA间电势差各为多少？ (2)若以B点为零势点，则A、C两点的电势各为多少？该电荷在A、C两点的电势能各为多少？,【答案】(1)200 V300 V100 V (2)200 V300 V6104 J9104 J,主题(1)电势、电势差、电势能 1.判断电势高低的方法有多种：沿着电场线的方向，电势越来越低 根据UAB=A -B，若UAB0,则AB；若UAB0,则

7、AB 2.判断电势能变化的方法也有多种：根据Ep=qp判断；注意：要把电势、电荷的正负号代入计算，电势能的正负表示电势能的大小.,根据电场力做功来判断：不管是正电荷还是负电荷，电场力做正功，该电荷的电势能一定减小，电场力做负功，该电荷的电势能一定增加. 利用推论判断：正电荷在电势越高的地方电势能越大，负电荷在电势越高的地方电势能越小.,2.某静电场的电场线分布如图6-2-4所示，图中P、Q两点的电场强度的大小分别为EP和EQ，电势分别为P和Q，则( ) A.EPEQ,PQ B.EPEQ,PQ D.EPEQ,PQ,A,体验应用,3. 如图6-2-5所示，一电场的电场线分布关于y轴(沿竖直方 向)

8、对称，O、M、N是y轴上的三个点，且OM=MN。P点在y轴右侧，MPON。则 ( ) A.M点的电势比N点的电势高 B.将负电荷由O点移动到P点 电场力做正功 C.M、N两点间的电势差大于 O、M两点间的电势差 D.在O点静止释放一带正电粒子， 该粒子将沿y轴做直线运动,A D,解析：由题图有MN，A对；将负电荷由O点移到P点要克服电场力做功，即电场力做负功，B错；由 及电场线疏密程度可知O、M两点之间的电势差应大于M、N两点间的电势差，C错；从O点释放带正电粒子后，该粒子所受电场力的方向始终沿y轴正方向，则带电粒子将沿y轴做直线运动，D对,答案AD,(双选)如图733所示，在等量正电荷连线的

9、中垂线上取A、B、C、D四点，A、D两点与B、C两点均关于O点对称，令各点电势分别为FA、FB、FC、FD，则下列说法正确的是(),图733,AFA=FB=FC=FD BFAFD CFA=FD、FB=FC DFAFC、FBFD,等量正点电荷连线的中点O处合场强为零，中垂线O上方合场强沿中垂线向上，下方合场强沿中垂线向下，因“沿场强方向电势降低”可判断A错、B对；电势是标量，由对称性可知C对、D错本题还可以根据等量正点电荷等势面的分布情况，结合等势面与电场线的关系判断,BC,(1)等量正点电荷连线的中垂线上，中点电势最高(2)等量负点电荷连线的中垂线上，中点电势最低(3)等量异种点电荷连线的中垂

10、线是等势线，取无穷远处电势为零，中垂线上各点电势为零,1.功能关系 (1)若只有电场力做功，电势能与动能之和保持不变； (2)若只有电场力和重力做功，电势能、重力势能、动能之和保持不变； (3)除重力之外，其他各力对物体做的功等于物体机械能的变化 (4)所有力对物体所做的功，等于物体动能的变化,主题2：电场中的功能关系及电场力做功的计算方法,2电场力做功的计算方法 (1)由公式WFlcos计算，此公式只适用于匀强电场中， 可 变形为WqElcos. (2)由WqU来计算，此公式适用于任何形式的静电场 (3)由动能定理来计算：W电场力W其他力Ek. (4)由电势能的变化计算：W电场力Ep1Ep2

11、.,3带电粒子在电场中做曲线运动时正负功的判断 (1)粒子速度方向一定沿轨迹的切线方向，粒子受力方向一 定沿电场线指向轨迹凹侧 (2)带电粒子所受电场力与速度方向间有夹角，当夹角小于90时电场力做正功，当夹角大于90时电场力做负功,利用WqU计算电场力做的功时，可将q、U的正负号一起代入，计算出的W也有正负之分，能表示电场力做正、负功；也可以只代入q、U的绝对值，然后根据电场力的方向和电荷移动方向判断功的正负,（单选）如图7-3-4所示，虚线为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0.一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为2

12、6eV和5eV.当,图7-3-4,这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为-8eV时，它的动能应为() A.8eV B.13eV C.20eV D.34eV,C,等势面电势能电场力做功 因相邻的等势面之间的电势差相等，那么点电荷在相邻两个等势面间运动时电场力做功相同，则电势能的变化相同；由a运动到b，动能减少了Ek=26eV-5eV=21eV，则每经过相邻等势面动能减少7eV，电势能增加7eV.其中等势面3的电势为0，点电荷在该处的电势能为零；动能应该为12eV，即该带电粒子动能和势能的总和为E=0+12eV=12eV，经过某一处时，电势能为-8eV，则动能应该为Ek=12eV-(-8eV)=2

13、0eV.C正确,主题(3)结合带电粒子运动轨迹分析问题 一带电粒子在如图7-3-5所示的点电荷的电场中，在电场力作用下沿虚线所示轨迹从A点运动到B点，电荷的加速度、动能、电势能变化情况是(),A.加速度的大小和动能、电势能都增大 B.加速度的大小和动能、电势能都减小 C.加速度增大，动能增大，电势能减小 D.加速度增大，动能减小，电势能增大,C,（单选）如图7-3-6中的虚线为某电场的等势面，今有两个带电粒子(不计重力和它们的相互作用力)，以不同的速率、沿不同的方向，从A点飞入电场后，分别沿径迹1和2运动，由轨迹可以断定( ),图7-3-6,B,A.两粒子带电量的绝对值一定不同 B.两粒子的电

14、性一定不同 C.两粒子的动能都是先减少后增大 D.两粒子分别经过B、C两点时的速率一定相等,由轨迹可判断，1粒子受到了排斥力，2粒子是受到了吸引力，所以它们的带电性质一定不同，B正确；它们均先靠近场源，后远离场源，但1粒子的动能先减小后增大(受到了排斥力)，2粒子的动能先大后小(受到了吸引力)，C不正确.UAB=0,UAC=0,两粒子的初速度大小不同，所以D错误.,主题(3)电场力做功的计算 电场力做功的特点是与路径无关，仅取决于两点间的电势差和移动的电荷.一般求电场力做功有几种方法： 根据功的定义式： WAB=FsABcos=qEdAB 此式仅适用于匀强电场，sAB为电场中A、B两点的距离，

15、dAB为沿着电场线方向的位移.,根据电势变化计算： WAB=qUAB=q(A-B) 此式适用任何电场，计算的时候可以将q、UAB都带符号计算，WAB的结果是正的，说明电场力做正功，结果是负的，说明电场力做负功.也可以先只将q、UAB的绝对值代入计算，再根据力和位移的方向关系来判断电场力做了正功还是负功. 根据电势能变化计算：WAB=Ep=EpAEpB,1双选在某一电场中同一个等势面上的两点，其电场强度的关系为 () A大小一定相同，方向可能不同 B大小可能相同，方向可能不同 C大小不可能相同，方向可能相同 D大小可能不同，方向可能相同,解析：等势面上的两点只能确定电势相等，电势是一个相对物理量

16、，由人为选取电势零点决定，与电场强度没有必然联系，故电场强度的大小和方向相同皆有可能，即大小可能相同也可能不同，方向可能相同也可能不同综上所述，B、D项正确,答案：BD,2.双选在某水平方向的电场 线AB上(电场线方向未标明， 如图726所示)，将一受到水平向右恒定拉力的带电粒子(不计重力)在A点由静止释放，带电粒子沿AB方向开始运动，经过B点时的速度恰好为零，则下列结论正确的是 (),A粒子的运动不可能是匀速运动，也不可能是匀加速运动 B可能A点的电势高于B点的电势，也可能A点的电势低于B点的电势 CA处的场强可能大于B处的场强 D粒子在A、B两点间移动时，恒力做功的数值大于粒子在A、B两点

17、间的电势能之差的绝对值,解析：由题中叙述可知，带电粒子由A点运动到B点，速度先增大后减小，故粒子的运动不可能为匀速运动，也不可能为匀加速运动，A正确；由动能定理得，拉力做正功，电场力一定做负功，电势能增大，且恒力做的功等于电势能的增加量，故D错误；但因粒子的电性未知，故电场方向和电势的高低也无法确定，因此B正确；电场力的方向由B指向A，开始向右加速，FqEA，后来粒子减速，FqEB，所以EAEB，故C错误,答案： AB,1,图6-2-7中的实线表示电场线，虚线表示 只受电场力作用的带正电粒子的运动轨 迹，粒子先经过M点，再经过N点， 可以判定( ) A.M点的电势大于N点的电势 B.M点的电势小于N点的电势 C.粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力 D.粒子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力,A D,图6-2-7,2,如图6-2-9所示，某区域电场线左右对称分布， M、N为对称线上的两点