高三物理学案23电场能的性质.doc
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高三物理学案(23)电场能的性质 编写:高三物理组 审核:卫水霞
一、电场力做功
1、电场力做功只与带电体的初末位置有关,与电荷经过的_____ 无关。
2、静电力做功的计算方法:(1) (2)
二、电势和电势差
1、定义:电荷在电场中某一点的 与它的 的比值,叫做这一点的电势,常用字母_______表示,写成表达式:=εp/q 。由此可得电势能的表达式为εp =______________。
2、电势是标量,因为电势能有正负之分,电势也有正负之分。
3、在国际单位制中,电势的单位是__________。
4、选择电场中不同的位置作为电势零点,电场中某点电势的数值 ,习惯上取无穷远处或大地的电势为0。
5、如何判断电势高低的方法:
三、电势差和电场力做功
1、电场中两点电势的差值叫做_______________,也叫做_________。设电场中A点的电势为,B点的电势为,则它们之间的电势差可以表示成= ,也可以表示成 = 。
2、电势差是标量,但有正负值。
3、电势差与电场力做功的关系= 或= 。
电场力做正功,电势能_____ ;电场力做负功,电势能_______ 。
4、电势差与零电势点的选取无关。
四、等势面,电场线与电势、等势面间的关系
1、电场中 相同的各点构成的面叫做等势面。
2、总结等势面的特点:
五、匀强电场的电场线与等势面
1、请画出匀强电场的电场线和等势面关系图。
2、请总结出匀强电场的电场线特点:______________________________________。
3、请总结出匀强电场的等势面特点:________________________________________________。
六、电场强度与电势差的关系
1、在匀强电场中,电场强度与电势差的关系是:E=______________或U=_______________。
2、对关系式的理解:
(1)d的含义:电场中两点间沿 方向的距离,或两点所在的___________间的距离。
(2)在计算时,各物理量先代数值,算出绝对值,再根据电场线等方法判断UAB的正负。
(3)由E=U/d=F/q可知,场强有两个单位: 或 。电场强度在数值上等于沿场强方向每单位距离上降低的___________,电场强度越大,意味着沿场强方向每单位距离上___________降落越多。
【课内探究案】
探究一 电场强度和电势
a
a
b
a
c
a
E
a
1、如图所示,a、b、c是一条电场线上的三个点,电场线的方向由a到c,a、b间的距离等于b、c间的距离,用、、和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和电场强度,可以判定 ( )
A. B.Ea Eb Ec
C.-=- D.Ea = Eb Ec
2、 (2008年江苏卷)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,则下列关系中不正确的有 ( )
A.φA>φB>φC B.EC>EB>EA
C.UAB<UBC D.UAB=UBC
探究二 电场力做功与电势差
3、如图所示,P、Q是两个电荷量相等的异种电荷,在其电场中有a、b、c三点在一条直线上,平行于P、Q的连线,b在P、Q连线的中垂线上,eq \x\to(ab)=eq \x\to(bc),下列说法正确的是( )
A.φaφbφc B.φaφcφb
C.EaEbEc D.EbEaEc
4.如图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,lab=5 cm,lbc=12 cm,其中ab沿电场方向,bc和电场方向成60°角,一个电荷量为q=4×10-8 C的正电荷从a移到b,电场力做功为W1=1.2×10-7J.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;
(3)a、c两点间的电势差Uac.
探究三 电场中的功能关系
5.(2009·广东理基)
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