《黑龙江省齐齐哈尔市高中物理第一章静电场1.4电势能与电势二导学案无答案新人教版选修3_1.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《黑龙江省齐齐哈尔市高中物理第一章静电场1.4电势能与电势二导学案无答案新人教版选修3_1.doc（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、1.4电势能与电势二学习目标1、知道等势面的概念。2、了解等势面的意义及与电场线的关系。3、能会出几种常见带电体的电场线和等势面。学习疑问学习建议【知识点回顾】1、静电力做功的特点:2、静电力做功与电势能变化的关系： 3.如何比较电场中两点电势的高低4.电势能大小的判断方法【预学能掌握的内容】（查阅教材p-页完成下列问题）等势面1.定义： 电场中 相等的各点构成的面。2.等势面的特点 (1)在同一等势面上移动电荷时静电力 做功。 (2)等势面一定跟电场线垂直，即跟 方向垂直。 (3)电场线总是由电势 的等势面指向电势 的等势面，两个不同的等势面永不 。 (4)电势之差相等的等势面密的地方，电场
2、强度 ，电势之差相等的等势面疏的地方，电场强度 。3.几种典型电场的等势面(1)点电荷电场中的等势面：以点电荷为球心的一簇球面。如图甲所示。(2)等量异种点电荷电场中的等势面：是两簇对称曲面。如图乙所示。(3)等量同种点电荷电场中的等势面：是两簇对称曲面。如图甲所示。(4)匀强电场中的等势面是垂直于电场线的一簇平行平面。如图乙所示。(5)形状不规则的带电导体附近的电场线及等势面。如图所示。.等量同种、异种点电荷的电势分布特点 位置 电势电荷连线上连线的中垂线上从中点沿中垂线向两侧连线上和中垂线上关于中点对称点两等量正电荷中点处 与连线交点处 两等量负电荷中点处 与连线交点处 两等量异种电荷从正
3、电荷向负电荷 中垂线为 【典题探究】 例1.在点电荷Q的电场中，一个粒子()通过时的轨迹如图实线所示，a、b为两个等势面，则下列判断中正确的是( ) A. Q可能为正电荷，也可能为负电荷B. 运动中.粒子总是克服电场力做功C. 粒子经过两等势面的动能EkaEkbD. 粒子在两等势面上的电势能EpaEpb例2. (多选)关于等势面、电场力做功和电场的关系，下列说法正确的是（ ）A、在等势面上移动电荷，电场力总是不做功B、电荷从A点移到B点，电场力做功为零，则电荷一定是沿等势面移动的C、在同一个等势面上的各点，场强的大小必然是相等的D、电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面【课堂检测】 1、
4、关于电场中的电场强度和电势，下列说法正确的是（ ）A、电场强度大的地方，电势一定高 B、等势面上各点的电场强度大小一定相等C、等势面不一定跟电场线垂直 D、沿着电场线的方向，电势越来越低 2、(多选)如图所示，在x轴上关于原点O对称的两点固定放置等量异种点电荷Q和Q，x轴上的P点位于Q的右侧下列判断正确的是 ( )A在x轴上还有一点与P点电场强度相同B在x轴上还有两点与P点电场强度相同C若将一试探电荷q从P点移至O点，电势能增大D若将一试探电荷q从P点移至O点，电势能减小3、(多选)一带电粒子射入一固定在O点的点电荷的电场中,粒子运动轨迹如图中虚线abc所示,图中实线是同心圆圆弧,表示电场的等
5、势面,不计重力，以下判断正确的是（ ）A粒子受到静电排斥力的作用；B粒子在b点的电势能一定大于在a点的电势能；C粒子在b点的速度大于在a点的速度；D粒子在a点和c点的加速度大小一定相等。4、(多选)如图所示，虚线表示电场的一簇等势面且相邻等势面间电势差相等，一个粒子以一定的初速度进入电场后，只在电场力作用下沿实线轨迹运动，粒子先后通过M点和N点.在这一过程中，电场力做负功，由此可判断出( ) AN点的电势高于M点的电势B粒子在N点的电势能比在M点的电势能大C粒子在M点的速率小于在N点的速率D粒子在M点受到的电场力比在N点受到的电场力大 5(多选)如图6所示，虚线a、b、c为三个同心圆面，圆心处
6、为一个点电荷现从c外面一点P以相同的速率发射两个电荷量、质量都相等的带电粒子，分别沿PM、PN运动到M、N，M、N两点都位于圆周c上，以 下判断正确的是( )A两粒子带同种电荷 B两粒子带异种电荷C到达M、N时两粒子速率仍相等D到达M、N时两粒子速率不相等 【层次一】1(多选)下列关于等势面的说法正确的是( )A电荷在等势面上移动时不受电场力作用，所以不做功B等势面上各点的场强相等C点电荷在真空中形成的电场的等势面是以点电荷为球心的一簇球面D匀强电场中的等势面是相互平行的垂直于电场线的一簇平面2关于等势面的说法，正确的是( )A电荷在等势面上移动时，由于不受电场力作用，所以说电场力不做功B在同
7、一个等势面上各点的场强大小相等C两个不等电势的等势面可能相交D若相邻两等势面的电势差相等，则等势面的疏密程度能反映场强的大小3在静电场中，下列说法正确的是( )A电场强度为零的点，电势一定为零B电场强度处处相同的区域内，电势也一定处处相同C电势降低的方向，一定是电场强度的方向D匀强电场中的等势面是一簇彼此平行的平面4在某一电场中的A点，单位正电荷具有的电势能是5J，则该点电势为_V；若在A点放入单位负电荷，则A点电势为_V；若在A点不放入电荷，则A点的电势为_V. 【层次二】5如图虚线表示原子核所形成的电场的等势线，实线表示一个粒子的运动轨迹粒子从a经过b运动到c的过程中( )A动能先增大，后
8、减小B电势能先减小，后增大C电场力先做负功，后做正功，总功等于零D加速度先变小，后变大6(多选)在图中，a、b带等量的异种电荷，MN为ab连线的中垂线，现有一个带电粒子从M点以一定初速度v0射出，开始的一段轨迹如图中的实线，不考虑粒子的重力，则飞越该电场的整个过程中( )A该粒子带负电B该粒子的动能先增大后减小C该粒子的电势能先减小后增大D该粒子运动到无穷远处后，速度的大小一定仍为v07如图所示，在水平放置的光滑金属板中点的正上方有带正电的点电荷Q，一表面绝缘带正电的金属球(可视为质点，且不影响原电场)自左以速度v0开始在金属板上向右运动，在运动过程中( )A小球先做减速运动后做加速运动B小球
9、做匀速直线运动C小球做匀变速运动D以上说法都不正确8如图所示，虚线a、b、c是电场中的三个等势面，实线为一个带正电的质点仅在电场力作用下，通过该区域的运动轨迹，P、Q是轨迹上的两点下列说法中正确的是( )A三个等势面中，等势面a的电势最高B带电质点一定是从P点向Q点运动C带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时小D带电质点通过P点时的动能比通过Q点时小9图中虚线所示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26eV和5eV，当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(
10、 )A8eVB13eVC20eV D34eV10为了使带负电的点电荷Q在一匀强电场中沿直线匀速地由A运动到B，必须对该电荷施加一个恒力F，如图所示，若AB0.4m，37，Q3107C，F1.5104N(不计重力)：(1)在图中用实线画出电场线；(2)求点电荷Q在由A到B的过程中电势能的变化量 【层次三】11(多选)如图所示，固定在Q点的正点电荷的电场中有M、N两点，已知.下列叙述正确的是( )A若把一正的点电荷从M点沿直线移到N点，则电场力对该电荷做功，电势能减少B若把一正的点电荷从M点沿直线移到N点，则该电荷克服电场力做功，电势能增加C若把负的点电荷从M点沿直线移到N点，则电场力对该电荷做功，电势能减少D若把一负的点电荷从M点移到N点，再从N点沿不同路径移回到M点，则该电荷克服电场力做的功等于电场力对该电荷所做的功，电势能不变12(多选)位于A、B处的两个带有不等量负电的点电荷在平面内电势分布如图所示，图中实线表示等势线，则( )Aa点和b点的电场强度相同B正电荷从c点移到d点，电场力做正功C负电荷从a点移到c点，电场力做正功D正电荷从e点沿图中虚线移到f点，电势能先减小后增大6