《河北省石家莊市高中物理 第1章 靜電場(chǎng) 1.4 電勢(shì)能和電勢(shì)導(dǎo)學(xué)案（無(wú)答案）新人教版選修3-1（通用）.doc》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《河北省石家莊市高中物理 第1章 靜電場(chǎng) 1.4 電勢(shì)能和電勢(shì)導(dǎo)學(xué)案（無(wú)答案）新人教版選修3-1（通用）.doc（4頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)趨R文網(wǎng)上搜索。

1、第一章第四節(jié)電勢(shì)能和電勢(shì) 學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道靜電力做功的特點(diǎn)，掌握靜電力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系.2.理解電勢(shì)能、電勢(shì)的概念，能根據(jù)電場(chǎng)線判斷電勢(shì)高低.3.知道什么是等勢(shì)面，并能理解等勢(shì)面的特點(diǎn)任務(wù)一：完成下列兩個(gè)問(wèn)題，總結(jié)并寫出靜電力做功特點(diǎn)。1如圖1所示，試探電荷q在電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿直線從A移動(dòng)到B，靜電力做的功為多少？若q沿折線AMB從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，靜電力做的功為多少？圖1答案靜電力FqE，靜電力與位移夾角為，靜電力對(duì)試探電荷q做的功WF|AB|cos qE|AM|.在線段AM上靜電力做的功W1qE|AM|，在線段MB上靜電力做的功W20，總功WW1W2qE|AM|.2若q沿任

2、意曲線從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，靜電力做的功為多少？由此可得出什么結(jié)論答案WqE|AM|.電荷在勻強(qiáng)電場(chǎng)中從不同路徑由A運(yùn)動(dòng)到B，靜電力做功相同說(shuō)明靜電力做功與路徑無(wú)關(guān)，只與初、末位置有關(guān)總結(jié)靜電力做功的特點(diǎn)1靜電力做功的特點(diǎn)：靜電力對(duì)某電荷所做的功，與該電荷的電荷量有關(guān)，與電荷經(jīng)過(guò)的路徑無(wú)關(guān)，與電場(chǎng)是否是勻強(qiáng)電場(chǎng)也無(wú)關(guān)2靜電力做功與重力做功相似，只要初、末位置確定了，移動(dòng)電荷q做的功就是確定值任務(wù)二：仔細(xì)閱讀課本，完成下列問(wèn)題。類比重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系，靜電力做正功，電勢(shì)能如何變化？靜電力做負(fù)功，電勢(shì)能如何變化？靜電力做功與電勢(shì)能變化有怎樣的數(shù)量關(guān)系？答案靜電力做正功，電勢(shì)能減少；靜電力做負(fù)

3、功，電勢(shì)能增加靜電力做功的值等于電勢(shì)能的變化量，即：WABEpAEpB.總結(jié)電勢(shì)能特點(diǎn)：1電勢(shì)能：由于移動(dòng)電荷時(shí)靜電力做的功與移動(dòng)的路徑無(wú)關(guān)，電荷在電場(chǎng)中也具有勢(shì)能，這種勢(shì)能叫做電勢(shì)能，可用Ep表示2電場(chǎng)力做功是電勢(shì)能變化的量度，用公式表示為WABEpAEpB，即電場(chǎng)力做正功，電荷的電勢(shì)能減少，電場(chǎng)力做負(fù)功，電荷的電勢(shì)能增加3電荷在某點(diǎn)的電勢(shì)能，等于把它從這點(diǎn)移動(dòng)到零勢(shì)能位置時(shí)靜電力做的功4電勢(shì)能具有相對(duì)性電勢(shì)能零點(diǎn)的規(guī)定：通常把電荷在離場(chǎng)源電荷無(wú)限遠(yuǎn)處的電勢(shì)能規(guī)定為零，或把電荷在大地表面上的電勢(shì)能規(guī)定為零當(dāng)正電荷順著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)時(shí)，靜電力做什么功？電勢(shì)能是增加還是減少？當(dāng)負(fù)電荷順著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)時(shí)

4、，靜電力做什么功？電勢(shì)能是增加還是減少？答案正電荷順著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)時(shí)，靜電力做正功，電勢(shì)能減少負(fù)電荷順著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)時(shí)，靜電力做負(fù)功，電勢(shì)能增加任務(wù)三：閱讀課本，完成下列問(wèn)題。1.如圖2所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E，取O點(diǎn)為零勢(shì)能點(diǎn)，A點(diǎn)距O點(diǎn)為l，AO連線與電場(chǎng)線的夾角為.電荷量分別為q和2q的試探電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能為多少？電勢(shì)能與電荷量的比值各是多少？圖2答案由EpAEpOWAOEqlcos ，知電荷量為q和2q的試探電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能分別為Eqlcos 、2Eqlcos ；電勢(shì)能與電荷量的比值相同，都為Elcos .總結(jié)提高：1電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)能與它的電荷量的比值，叫做這一點(diǎn)的電勢(shì)如果用

5、表示電勢(shì)，用Ep表示電荷q的電勢(shì)能，則，單位為伏特，符號(hào)為V.2電勢(shì)的標(biāo)量性：電勢(shì)是標(biāo)量，只有大小，沒(méi)有方向，但有正負(fù)之分，電勢(shì)為正表示比零電勢(shì)高，電勢(shì)為負(fù)表示比零電勢(shì)低3電勢(shì)的相對(duì)性：零電勢(shì)點(diǎn)的選取原則：一般選大地或無(wú)限遠(yuǎn)處為零電勢(shì)點(diǎn)，只有選取了零電勢(shì)點(diǎn)才能確定某點(diǎn)的電勢(shì)大小4電勢(shì)是描述電場(chǎng)性質(zhì)的物理量，決定于電場(chǎng)本身，與試探電荷無(wú)關(guān)5判斷電勢(shì)高低的方法：(1)利用電場(chǎng)線：沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低(此為主要方法)；(2)利用公式判斷，即在正電荷的電勢(shì)能越大處，電勢(shì)越高，負(fù)電荷電勢(shì)能越大處，電勢(shì)越低任務(wù)四：閱讀課本，完成下列問(wèn)題。1類比地圖上的等高線，簡(jiǎn)述什么是等勢(shì)面？答案電場(chǎng)中電勢(shì)相等的點(diǎn)

6、構(gòu)成的面2為什么等勢(shì)面一定跟電場(chǎng)線垂直？答案在同一等勢(shì)面上移動(dòng)電荷時(shí)，電勢(shì)能不變，所以電場(chǎng)力不做功，即電場(chǎng)力方向與等勢(shì)面垂直，如果不垂直，電場(chǎng)強(qiáng)度就有一個(gè)沿著等勢(shì)面的分量，在等勢(shì)面上移動(dòng)電荷時(shí)靜電力就要做功，所以等勢(shì)面一定跟電場(chǎng)線垂直總結(jié)提高：1電場(chǎng)中電勢(shì)相同的各點(diǎn)構(gòu)成的面叫等勢(shì)面2等勢(shì)面的特點(diǎn)：(1)在同一等勢(shì)面上移動(dòng)電荷時(shí)，靜電力不做功(2)電場(chǎng)線跟等勢(shì)面垂直，并且由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面(3)等勢(shì)面密的地方，電場(chǎng)強(qiáng)度較強(qiáng)；等勢(shì)面疏的地方，電場(chǎng)強(qiáng)度較弱(4)任意兩個(gè)等勢(shì)面不相交延伸思考請(qǐng)大致畫出點(diǎn)電荷、等量異號(hào)點(diǎn)電荷、等量同號(hào)點(diǎn)電荷和勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)面簡(jiǎn)述它們的特點(diǎn)？答案(1)點(diǎn)電荷的等勢(shì)面：點(diǎn)電荷的等勢(shì)面是以點(diǎn)電荷為球心的一簇球面(2)等量異號(hào)點(diǎn)電荷的等勢(shì)面：等量異號(hào)點(diǎn)電荷的連線上，從正電荷到負(fù)電荷電勢(shì)越來(lái)越低，中垂線是一等勢(shì)線(3)等量同號(hào)點(diǎn)電荷的等勢(shì)面：等量正點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)電勢(shì)最低，中垂線上該點(diǎn)的電勢(shì)最高，從中點(diǎn)沿中垂線向兩側(cè)，電勢(shì)越來(lái)越低連線上和中垂線上關(guān)于中點(diǎn)的對(duì)稱點(diǎn)等勢(shì)等量負(fù)點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)電勢(shì)最高，中垂線上該點(diǎn)的電勢(shì)最低從中點(diǎn)沿中垂線向兩側(cè)，電勢(shì)越來(lái)越高，連線上和中垂線上關(guān)于中點(diǎn)的對(duì)稱點(diǎn)等勢(shì)(4)勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)面：勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)面是垂直于電場(chǎng)線的一簇平行等間距的平面說(shuō)明：等勢(shì)面密集處電場(chǎng)線也密集任意兩個(gè)等勢(shì)面不會(huì)相交