電勢(shì)能與電勢(shì)高二上學(xué)期物理人教版（2019）必修第三冊(cè)

人教版必修三第十章《靜電場中的能量》1.電勢(shì)能和電勢(shì)E

A+【情境構(gòu)建】一個(gè)帶電量+q的試探電荷在電場中A點(diǎn)由靜止釋放項(xiàng)目一：靜電力做功的特點(diǎn)【思考】1.對(duì)試探電荷進(jìn)行受力分析2.試判斷試探電荷的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)3.根據(jù)動(dòng)能定理分析試探電荷動(dòng)能的變化F

【深度思考】靜電力做功有什么特點(diǎn)呢？項(xiàng)目一：靜電力做功的特點(diǎn)E

AB+【情境1】將試探電荷+q從A沿直線移至B，求電場力的功【解答區(qū)】項(xiàng)目一：靜電力做功的特點(diǎn)E

ABM+【情境1】將試探電荷+q從A沿折線移至B（如圖），求電場力的功【解答區(qū)】F

【深度思考】靜電力做功有什么特點(diǎn)呢？項(xiàng)目一：靜電力做功的特點(diǎn)E

ABMF

+【情境1】將試探電荷+q從A沿折線移至B（如圖），求電場力的功【解答區(qū)】微元思想【深度思考】靜電力做功有什么特點(diǎn)呢？項(xiàng)目一：靜電力做功的特點(diǎn)【我的發(fā)現(xiàn)】沿①路徑電場力做功:沿②路徑電場力做功:沿③路徑電場力做功:

W丙=qE·|AM|

W乙=qE·|AM|

W甲=qE·|AM|①②③在勻強(qiáng)電場中移動(dòng)電荷時(shí),靜電力做的功與電荷經(jīng)過的路徑無關(guān),與電荷的起始位置和終止位置有關(guān)。

上述結(jié)論對(duì)非勻強(qiáng)電場也是成立的【深度思考】根據(jù)功能關(guān)系，那么靜電力做功的過程能量是如何轉(zhuǎn)化的呢？項(xiàng)目二：電勢(shì)能【類比思維】重力做功的特點(diǎn)（A→B）【判斷】電場力做功等于某種勢(shì)能的減少項(xiàng)目二：電勢(shì)能該比值是一個(gè)與q無關(guān)，僅與電場及A點(diǎn)的位置有關(guān)的量。EABθ++qFB為零勢(shì)能參考點(diǎn)該比值稱為A點(diǎn)的電勢(shì)q從A移到B，求EPA與q的比值：項(xiàng)目三：電勢(shì)項(xiàng)目三：電勢(shì)項(xiàng)目三：電勢(shì)1、沿電場線的方向，電勢(shì)越來越低：φ

A

＞

φ

BABE判斷.①沿電場線方向，電勢(shì)逐漸降低②電勢(shì)降低的方向一定是電場線的方向③電勢(shì)降低最快的方向一定是電場線的方向項(xiàng)目三：電勢(shì)2、場源電荷判斷法當(dāng)規(guī)定無限遠(yuǎn)處φ=0，則：正點(diǎn)電荷電場中各點(diǎn)電勢(shì)均為正，離它越近電勢(shì)越高；負(fù)點(diǎn)電荷電場中各點(diǎn)電勢(shì)均為負(fù)，離它越近電勢(shì)越低。項(xiàng)目三：電勢(shì)拓展1：等量異種點(diǎn)電荷1.沿點(diǎn)電荷的連線由正電荷到負(fù)電荷，電勢(shì)逐漸降低；O2.兩點(diǎn)電荷連線中垂線上，電勢(shì)均相等(若取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為0，則中垂線上電勢(shì)處處為0)。項(xiàng)目三：電勢(shì)++1.兩電荷連線上，由正電荷到連線中點(diǎn)O電勢(shì)逐漸降低，且關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱；O拓展2：等量同種正點(diǎn)電荷2.兩電荷連線中垂線上，由中點(diǎn)O向兩側(cè)電勢(shì)到無限遠(yuǎn)電勢(shì)逐漸降低，且關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱

。++項(xiàng)目三：電勢(shì)項(xiàng)目三：電勢(shì)3、公式法由公式進(jìn)行計(jì)算，q、EP帶正負(fù)號(hào)計(jì)算正電荷在電勢(shì)能越大的地方電勢(shì)越高；負(fù)電荷在電勢(shì)能越小的地方電勢(shì)越高典例訓(xùn)練【典例1】

將電荷量為6×10－6C的負(fù)電荷從電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，克服靜電力做了3×10－5J的功，再從B移到C，靜電力做了1.2×10－5J的功，則：（1）該電荷從A移到B，再從B移到C的過程中，電勢(shì)能共改變了多少？（2）如果規(guī)定A點(diǎn)的電勢(shì)能為零，則該電荷在B點(diǎn)和C點(diǎn)的電勢(shì)能分別為多少？典例訓(xùn)練【變式】（多選）如圖所示，銳角三角形PMN中，∠PMN是最大的內(nèi)角，一電荷量為q的負(fù)點(diǎn)電荷固定在P點(diǎn)。現(xiàn)將一帶正電的試探電荷從M點(diǎn)沿MN移動(dòng)到N點(diǎn)，對(duì)于該過程，下列說法正確的是（

）A.試探電荷的電勢(shì)能先減小后增大B.試探電荷的電勢(shì)能先增大后減小C.靜電力對(duì)試探電荷做的總功為負(fù)D.靜電力對(duì)試探電荷做的總功為正典例訓(xùn)練【典例2】如果把q＝1.0×10－8C的正電荷從無限遠(yuǎn)處移到電場中的A點(diǎn)，需要克服靜電力做功W＝1.2×10－4J，那么：（1）q在A點(diǎn)的電勢(shì)能和A點(diǎn)的電勢(shì)各是多少？（2）q未移入電場前，A點(diǎn)的電勢(shì)是多少？典例訓(xùn)練【變式】（多選）某電場在直角坐標(biāo)系中的電場線分布情況如圖所示，O、M、N為電場中的三個(gè)點(diǎn)，則由圖可得（

）A.M點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于N點(diǎn)的電場強(qiáng)度B.M點(diǎn)的電勢(shì)低于N點(diǎn)的電勢(shì)C.將一負(fù)電荷由O點(diǎn)移到M點(diǎn)電勢(shì)能增加D.將一正電荷從O點(diǎn)分別移到M點(diǎn)和N點(diǎn)，電場力做功相同典例訓(xùn)練【典例3】兩個(gè)相同的負(fù)電荷和一個(gè)正電荷附近的電場線分布如圖所示。c是兩負(fù)電荷連線的中點(diǎn)，