《2022年浦东金桥高中物理补习班电势能电势电势差 .pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年浦东金桥高中物理补习班电势能电势电势差 .pdf(6页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、学习必备欢迎下载第七讲电势能、电势、电势差一、怎样求电势能?例题如图,在点电荷+Q形成的电场中,沿电场线方向有A、B两点,若将一个电荷量为 q 正电荷从 A点移至无穷远处, 电场力做了2.0 10-5J 的功;若将该正电荷从B点移至无穷远处,电场力做了1.5 10-5J 的功,问(1)该电荷在A、B两点的电势能为多大?(选无穷远为零电势能点)(2)该电荷从A点移到 B点,电场力做功是多少?电势能是增加还是减少?电势能的变化是多少?若选A点为零电势能点,则电荷在B点的电势能是多大?(3)如果将一个电荷量为q 的负电荷从A 点移至无穷远,电场力对该电荷做的功是_J,此时 A点的电势能是_,如果将此
2、电荷从B点移到无穷远,电场力对该电荷做功是_,此时该点的电势能是_。若将电荷从A点移到到B点,电场力做功是_。 (选无穷远为电势能的零点)结论 1:功是能量转化的量度,电场力对电荷做正功,电荷的电势能;电场力对电荷做负功, 电荷的电势能,故静电力所做的功等于电荷电势能的_,若设电荷在 A 点的电势能为EPA,电荷在 B 点的电势能为BPB,电场力做功和电势能变化的关系式可写成,ABW表达式说明了静电力做功与电势能变化的关系。结论2:通常规定把电荷在离场源电荷_的电势能规定为零,或把电荷在_电势能规定为零。结论 3、 电荷在某点的电势能,在数值上等于把正电荷从该处移动到_位置所做的功讨论 1:静
3、电力做功与重力做功的差异?为什么会有这样的差异?讨论 2:怎样求电势能?请写出求电势能的步骤。讨论 3:根据上述分析,请你总结比较两点电势能大小的方法?精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 6 页学习必备欢迎下载练一练1判断下列说法是否正确并给予简单的说明。(1)电势能是相对的,与零电势能面的选择有关(2)有关电势能为负表示电荷在该处的电势能比零还要小(3)电荷在电场中某点电势能能的大小与该电荷的正负有关(4)电势能有正负之分,所以电势能是矢量(5)电势能是电荷和电场所共有的,具有系统性2. 将一个电荷量为1.0 10-8C的
4、负电荷,从无穷远处移到电场中的A点,克服电场力做功2.0 10-8J,现将该电荷从A点移到 B点,电场力做功7. 010-8J. 试求 A、B两点电势能 (取无穷远处电势能为零)3. 有一带电量q=- 310-6C的点电荷,从电场中的A点移到 B点时,克服电场力做功10-4J,从 B点移到 C点时电场力做功9104J. 问:()以 B为零势能点,电荷在A点时的电势能EPA1是多少?(2)如选取C点的电势能为零,则电荷在A点时的电势能EPA2又是多少?(3)如果点电荷的带电量为q=310-6C,仍以 B点为零势能点,则电荷在A点时的电势能是多少?4. 如图 A、B为电场线上的两个点,按要求分析下
5、列问题,并说明理由。(1)试比较正电荷q 在 A、B两点的电势能的大小(2)试比较负电荷q 在 A、B两点的电势能的大小(3)根据上述情况,归纳比较电势能大小的方法。5如图 150,A、B、C 为电场中同一电场线上的三点,设电荷在电场中只受电场力作用,则下列说法中正确的是()A若在 C 点无初速释放正电荷,则正电荷向B 运动,电势能减小B若在 C 点无初速释放正电荷,则正电荷向B 运动,电势能增大C若在 C 点无初速释放负电荷,则负电荷向A 运动,电势能增大D若在 C 点无初速释放负电荷,则负电荷向A 运动,电势能减小精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - -
6、- - - -第 2 页,共 6 页学习必备欢迎下载二、怎样求电势?阅读材料 如图所示, A 、B为电场中同一电场线上的两点,设电荷在电场中只受电场力作用,若选择无穷远为电势能的零势能点。将一个+1C的电荷从 A点移动到无穷远处,电场力做功为2J,若将该电荷从B点移动到无穷远,电场力做功为 1J,请同学根据求电势能的方法,在下列条件下,分别求A、B两点的电势能 (选无穷远为电势能为零的点),并将结果填写下列表格。观察上述表格的填写后,希望你能够独立完成下列问题,如果不能准确回答下列问题,请你一定用红颜色笔做好记录,以备讨论时用。(1)同一电荷在电场中不同点,电势能是否相同?这一结论说明什么问题
7、?(2)不同的电荷在电场中同一位置的电势能是否相同?(3)电荷在电场中某点具有的电势能与哪些因素有关?(4)对于 A点,将电荷的电势能与对应电量做比值,能够得到什么结论?(5)对于 B点,将电荷的电势能与对应电量做比值,能够得到什么结论?(6)在电场不同的点,Ep/q 的比值是否相同?该比值与放入电场中的电量是否有关?(7)电场的电势应该由什么决定?(8)分别求出A、B两点的电势?(9)在物理学上, 将 A和 B两点的电势之差叫做电势差,表达式是: _ (10) 根据电势差的定义,题中A、B两点的电势差是:_ +1C +2C +3C +4C 从 A点移到无穷远从 B点移到无穷远精选学习资料 -
8、 - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 6 页学习必备欢迎下载(11) 根据上述数据,看看电场线的方向与电势高低存在什么关系?归纳总结完成上述问题的同学,按照要求完成下列问题(1)定义:_ 的比值, 叫做这一点的电势。用表示。标量,只有大小,没有方向,但有正负。(2)公式: _ (3)单位:伏特(V) ,1 伏特的物理意义是什么?(4)电势与电场线的关系:_ (5)零电势位置的规定:通常认为_或_的电势为零。(6)电场中电势为零的位置,其电荷在该处电势能为_(7)选择不同的零电势点,电场中同一位置的电势的数值会_. (填“改变”或“不改变”)(
9、8)电场中某点的电势在数值上等于_从该点移到零电势能点的过程中电场力所做的功。例 1 在如图所示的点电荷+Q的电场中,沿电场线方向有A、B两点。若将一个q=1.010-6C 的正电荷从A 点缓缓移至无穷远处,电场力做了2.0 10-5J 的功;若将该正电荷q从 B点缓缓移至无穷远处,电场力做了1.5 10-5J。问:(1)A 、B两点的电势为多大?求A、B两点的电势差UAB=? (2) 在 A、B电场线上再取一个C点,若 B、C两点的电势差为15V,如果取B点为零电势点, 则 A点的电势是多少?C点的电势是多少?求AB两点的电势差?AC两点的电势差?如果取C点为零电势点,则A点的电势是多少?B
10、点的电势是多少?求AB两点的电势差? AC两点的电势差?从上述得到的数据你有什么发现?精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 6 页学习必备欢迎下载例 2在静电场中,把一个电量q2.0 105C的负电荷由M点移到N点,电场力做功 6.0 104J;由N点移到P点,电场力做功 1.0 103J。则M、N、P三点的电势高低关系如何?若M点为电势的零点,求N和 P两点的电势?归纳总结一求某点电势的两种方法第一种方法:根据上述例题,写出求电势的步骤?第二种方法:根据上述例题,写出求电势的步骤?归纳总结二写出求电势差的方法练一练1如图 1
11、56 所示,判定在下列几种情况下,A、B两点哪点电势高?负电荷在A点所具有的电势能比B点小,则AB(选填、或,下同)正电荷在A点所具有的电势能比B点大,则 AB正电荷由A移至B是电场力作负功,则AB正电荷由B移至A是电场力作负功,则AB负电荷由B移至A是电场力作负功,则AB 2. a、b是电场中的两点,且a点的电势高于b点,则下列说法中正确的是()A把负电荷从a点移到b点,静电力做负功,电荷的电势能增加B把正电荷从a点移到b点,静电力做正功,电荷的电势能减小C无论移动的是正电荷还是负电荷,电荷的电势能都要减小D无论是否有电荷在a、b两点,a点的电势能总是大于b点的电势能3下列说法中正确的是()
12、A正电荷从电势高处向电势低处移动时,电场力一定做正功B负电荷从电势高处向电势低处移动时,电场力一定做负功C正电荷在电场中运动时,一定是从高电势向低电势运动D负电荷在电场中运动时,一定是从低电势向高电势运动A B 图 156 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 6 页学习必备欢迎下载4. 关于电势与电势能的以下说法中正确的有()A在电场中,电势高的地方,电荷在那一点具有的电势能就越大B在电场中某一点,若放入的电荷电量越大,它所具有的电势能越大C在正点电荷电场中的任一点,正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能D在负点电荷电场中的任一点,正电荷所具有电势能一定小于负电荷所具有的电势能5将一正点电荷从无穷远处移入电场中M点,电场力做功为6.0 109J,若将一个等量的负点电荷从电场中N点移向无穷远处,电场力做功为7109J,则M、N两点的电势M、N有如下关系()AMN 0 BNM 0 CNM0 DMN0 6把 q=410-9C的负的检验电荷放在电场中的A点, 具有 610-8 J 的电势能 , 求 A点的电势A. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 6 页