高中物理 第一章 静电场 4 电势能 电势与电势差导学案 教科版选修3-1-教科版高二选修3-1物理学案VIP免费

4电势能电势与电势差[学习目标]1.知道电场力做功的特点，掌握电场力做功与电势能变化的关系.2.理解电势能、电势、电势差的概念，掌握电势差的计算公式.3.知道什么是等势面，并能理解等势面的特点.INCLUDEPICTURE"J:\\张美英\\2017\\幻灯片\\一校\\同步物理教科3-1石新丽\\全书完整的Word版文档\\知识探究.TIF"\*MERGEFORMATINETINCLUDEPICTURE"\\\\石新丽\\e\\石新丽\\2017\\同步\\物理\\物理教科选修3-1打包\\全书完整的Word版文档\\知识探究.TIF"\*MERGEFORMATINETINCLUDEPICTURE"知识探究.TIF"\*MERGEFORMAT一、电场力做功的特点[导学探究]图1(a)、(b)、(c)分别表示匀强电场(场强为E)中的＋q0电荷沿不同路径从A到B.INCLUDEPICTURE"J:\\张美英\\2017\\幻灯片\\一校\\同步物理教科3-1石新丽\\全书完整的Word版文档\\3-7.TIF"\*MERGEFORMATINETINCLUDEPICTURE"\\\\石新丽\\e\\石新丽\\2017\\同步\\物理\\物理教科选修3-1打包\\全书完整的Word版文档\\3-7.TIF"\*MERGEFORMATINETINCLUDEPICTURE"3-7.TIF"\*MERGEFORMATINCLUDEPICTURE"J:\\张美英\\2017\\幻灯片\\一校\\同步物理教科3-1石新丽\\全书完整的Word版文档\\3-8.TIF"\*MERGEFORMATINETINCLUDEPICTURE"\\\\石新丽\\e\\石新丽\\2017\\同步\\物理\\物理教科选修3-1打包\\全书完整的Word版文档\\3-8.TIF"\*MERGEFORMATINETINCLUDEPICTURE"3-8.TIF"\*MERGEFORMAT图1(1)计算(a)、(b)、(c)三种情况下电场力做的功分别是多少？(2)通过计算你发现了什么？答案(1)(a)中电场力做的功W＝q0Ed.(b)中在线段AC上电场力做的功W1＝q0E|AC|cosθ＝q0Ed.在线段BC上做的功W2＝0，总功W＝W1＋W2＝q0Ed.(c)中在垂直于电场方向的各线段上电场力不做功，在沿着电场方向的各线段上电场力做功之和为W＝q0Ed.(2)通过计算发现，在匀强电场中沿不同路径由A运动到B，电场力做功相同，说明电场力做功与路径无关，只与移动电荷的电荷量以及起点和终点的位置有关.[知识梳理]1.电场力做功的特点：电场力对某电荷所做的功，与该电荷的电荷量有关(选填“有关”或“无关”)，与电荷经过的路径无关(选填“有关”或“无关”)，该结论在任何电场中均成立.2.电场力做功与重力做功相似，只要初、末位置确定了，移动电荷q做的功就是确定值.[即学即用]判断下列说法的正误.(1)电荷从电场中的A点运动到B点，路径不同，电场力做功的大小就可能不同.(×)(2)电荷从电场中的某点开始出发，运动一段时间后，又回到了该点，则电场力做功为零.(√)(3)正电荷沿着电场线运动，电场力对正电荷做正功，负电荷逆着电场线运动，电场力对负电荷做正功.(√)(4)在匀强电场中，电场力做功与路径无关，在非匀强电场中，电场力做功与路径有关.(×)二、电势能[导学探究](1)物体从高处向低处运动，重力做什么功？物体的重力势能如何变化？重力做功和物体的重力势能变化有什么关系？(2)正电荷顺着电场线移动，电场力做什么功？电荷的电势能如何变化？负电荷顺着电场线移动，电场力做什么功？电荷的电势能如何变化？电势能的变化与电场力做功有什么关系？答案(1)重力做正功重力势能减少WG＝Ep1－Ep2(2)电场力做正功电势能减少电场力做负功电势能增加W电＝Ep1－Ep2[知识梳理]1.电势能：电荷在静电场中也具有势能，这种势能叫做电势能，用符号Ep表示.2.电场力做功与电势能变化的关系：WAB＝EpA－EpB，即电场力做正功，电势能减少，电场力做负功，电势能增加.3.电荷在某点的电势能，等于把它从这点移动到无穷远位置时静电力做的功.4.电势能具有相对性电势能零点的规定：通常把电荷在离场源电荷无限远处或把电荷在大地表面上的电势能规定为零.[即学即用]判断下列说法的正误.(1)电场力做正功，电荷的电势能减少，电场力做负功，电荷的电势能增加.(√)(2)正电荷和负电荷沿着电场线运动，电势能均减少.(×)(3)确定电荷在某点的电势能应先规定零势能点.(√)(4)因电势能有正负之分，所以电势能是矢量.(×)三、电势与电势差[导学探究](1)在图1中将电荷量分别为q、2q的电荷分别从A点移到B点，两电荷电势能的变化是否相同？电势能的变化与电荷量的比值是否相同？这个比值与电荷量有关吗？(2)若取B点为零势能点，...