高考物理一轮复习专题电场能的性质课件.ppt
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- 高考 物理 一轮 复习 专题 电场 性质 课件
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1、2018届高考物理一轮复习电场能的性质考纲分析1.掌握关系势、电势能、电势差的概念。2.理解电场力做功的特点,掌握电场力做功与电势能变化的。3.会分析电场中电势的变化,并能利用功能关系分析电荷电势 能得变化。考点梳理知识点一:电势能、电势、电势差、等势面1.静电力做功(1)特点:静电力做功与路径无关,只与 有关.(2)计算方法WqEd,只适用于 电场,其中d为沿 的距离.WABqUAB,适用于 电场.初、末位置电场方向匀强任何考点梳理2.电势能(1)定义:电荷在某点的电势能,等于把它从这点移动到 位置时静电力做的功.(2)静电力做功与电势能变化的关系:静电力做的功等于 ,即 WABEpAEpB
2、Ep.(3)电势能的相对性:电势能是相对的,通常把电荷离场源电荷 处的电势能规定为零,或把电荷在 表面的电势能规定为零.零势能电势能的减少量无穷远大地3.电势(1)定义:电荷在电场中某一点的 与它的电荷量的比值.电势能(3)矢标性:电势是 量,有正负之分,其正(负)表示该点电势比零电势高(低).(4)相对性:电势具有 ,同一点的电势因选取零电势点的不同而不同.标相对性考点梳理4.电势差(1)定义:电荷在电场中,由一点A移到另一点B时,与移动电荷的 的比值.电场力所做的功(3)电势差与电势的关系:UABAB,UABUBA.电荷量考点梳理5.等势面(1)定义:电场中 的各点组成的面.(2)四个特点
3、:在同一等势面上移动电荷时电场力 .电场线一定与等势面垂直,并且从电势 的等势面指向电势 的等势面.等差等势面越密的地方电场强度 ,反之 .任意两个等势面都不相交.电势相等不做功低高越大越小考点梳理考点梳理知识点二:电场线、电势、电势能、等势面之间的关系1.电场线与电场强度:电场线越密的地方表示电场强度越大,电场线上某点的切线方向表示该点的电场强度方向.2.电场线与等势面:电场线与等势面垂直,并从电势较高的等势面指向电势较低的等势面.3.电场强度大小与电势:无直接关系,零电势可人为选取,电场强度的大小由电场本身决定,故电场强度大的地方,电势不一定高.4.电势能与电势:正电荷在电势高的地方电势能
4、大;负电荷在电势低的地方电势能大.考点梳理知识点三:公式E=U/d的理解1.只适用于 电场.2.d 为某两点沿 方向上的距离,或两点所在等势面之间的距离.3.电场强度的方向是 最快的方向.匀强电场强度电势降低考点梳理知识点四、静电感应和静电平衡1.静电感应当把一个不带电的金属导体放在电场中时,导体的两端分别感应出等量的正、负电荷,“近端”出现与施感电荷异种的感应电荷,“远端”出现与施感电荷同种的感应电荷.这种现象叫静电感应.2.静电平衡(1)定义:导体放入电场中时,附加电场与原电场在导体内部大小相等且方向相反,使 得叠加场强为零时,自由电荷不再发生 ,导体处于静电平衡状态.(2)处于静电平衡状
5、态的导体的特点导体内部的场强 ;导体是一个等势体,导体表面是等势面;导体表面处的场强方向与导体表面 ;导体内部没有净电荷,净电荷只分布在导体的外表面上;在导体外表面越尖锐的位置,净电荷的密度(单位面积上的电荷量)越大,凹陷的位 置几乎没有净电荷.定向移动处处为零垂直考点梳理考点精讲1.电势高低的四种判断方法(1)依据电场线方向:沿电场线方向电势逐渐降低.(2)依据电场力做功:根据UAB ,将WAB、q的正负号代入,由UAB 的正负判断A、B 的高低.(3)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;靠近正电荷处电势高,靠近负电荷处电势低.(4)依据电势能的高低
6、:正电荷在电势能大处电势较高,负电荷在电势能大处电势较低.考点一:电势能、电势、电势差、等势面考点精讲2.电势能高低的四种判断方法(1)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.(2)电荷电势法:正电荷在电势高的地方电势能大,负电荷在电势低的地方电势能大.(3)公式法:由Epq,将q、的大小、正负号一起代入公式,Ep的正值越大,电势 能越大,Ep的负值越小,电势能越大.(4)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,动能增大时,电势能减小,反之电势能增大.考点精讲例1.下列说法是否正确.(1)电势等于零的物体一定不带电.()(2)电场强度为零的
7、点,电势一定为零.()(3)同一电场线上的各点,电势一定相等.()(4)负电荷沿电场线方向移动时,电势能一定增加.()(5)电势越高的地方,电荷的电势能也越大.()考向1:对电势能、电势、电势差、等势面的理解考点精讲考向2:对电势、电势能的理解 例2.(多选)(2016全国卷20)如图所示,一带负电荷的油滴在匀强电场中运动,其轨迹在竖直面(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AB带电粒子在电场中运动轨迹问题的分析方法1.某点速度
8、方向即为该点轨迹的切线方向.2.从轨迹的弯曲方向判断受力方向(轨迹向合外力方向弯曲),从而分析电场方向或电荷的正负.3.结合轨迹、速度方向与电场力的方向,确定电场力做功的正负,从而确定电势能、电势和电势差的变化等.考点精讲方法感悟方法感悟对电场能的性质的理解进一步拓展认识考点精讲例3.(2016全国卷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B考点二:电势差与电场强度的关系考点精讲考点精讲1.在匀强电场中,不与电场线垂直
9、的同一直线上的距离相同的两点间的电势差相等,相互平行的相等线段的两端点电势差也相等.2.在匀强电场中,不与电场线垂直的同一条直线上或几条相互平行的直线上两点间的电势差与两点间的距离成正比.如图所示ACPR,则有:.考点精讲考向1:对电场强度和电势的理解例4.(多选)(2014课标全国19)关于静电场的电场强度和电势,下列说法正确的是()A.电场强度的方向处处与等电势面垂直B.电场强度为零的地方,电势也为零C.随着电场强度的大小逐渐减小,电势也逐渐降低D.任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向AD考点精讲考向2:对电势、电场强度的计算理解例5.如图所示,以O点为圆心,以R0.20 m为半
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