課時(shí)17 電勢(shì)能和電勢(shì)電場(chǎng)應(yīng)用,考點(diǎn)1,考點(diǎn)2,考點(diǎn)3,考點(diǎn)4,考點(diǎn)5,考點(diǎn)6,電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能 1.電場(chǎng)力做功特點(diǎn): 電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān),只與電荷的初、末位置有關(guān)(電荷及電場(chǎng)一定時(shí))。 2.電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能改變的關(guān)系: 電場(chǎng)力對(duì)電荷做正功,電荷的電勢(shì)能減少;電場(chǎng)力對(duì)電荷做負(fù)功,電荷的電勢(shì)能增加。 3.電勢(shì)能: 電荷在電場(chǎng)中具有的與位置有關(guān)的能量。電勢(shì)能與重力勢(shì)能類(lèi)似,也具有系統(tǒng)性和相對(duì)性。,考點(diǎn)1,考點(diǎn)2,考點(diǎn)3,考點(diǎn)4,考點(diǎn)5,考點(diǎn)6,典例1在電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,一質(zhì)量為m、所帶電荷量為+q的物體以某一初速沿電場(chǎng)反方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng),其加速度大小為 ,物體運(yùn)動(dòng)s距離時(shí)速度變?yōu)榱?則下列選項(xiàng)不正確的是( ) A.物體克服電場(chǎng)力做功qEs B.物體的電勢(shì)能減少了0.8qEs C.物體的電勢(shì)能增加了qEs D.物體的動(dòng)能減少了0.8qEs,答案,解析,考點(diǎn)1,考點(diǎn)2,考點(diǎn)3,考點(diǎn)4,考點(diǎn)5,考點(diǎn)6,電勢(shì) 1.定義:檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)的電勢(shì)能與電荷量的比值。 2.特點(diǎn):電勢(shì)具有相對(duì)性,即電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān),零電勢(shì)點(diǎn)選的不同,該點(diǎn)的電勢(shì)會(huì)不同;但兩點(diǎn)的電勢(shì)差與零電勢(shì)點(diǎn)的選取無(wú)關(guān)。,電勢(shì)是描述電場(chǎng)本身的能的性質(zhì)的物理量,由電場(chǎng)本身決定,而電勢(shì)能是電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)所具有的電勢(shì)能,由電荷與電場(chǎng)共同決定。,考點(diǎn)1,考點(diǎn)2,考點(diǎn)3,考點(diǎn)4,考點(diǎn)5,考點(diǎn)6,電勢(shì)差 1.定義:電場(chǎng)中兩點(diǎn)間電勢(shì)的差值。 定義式:UAB=A-B。 2.電場(chǎng)中某兩點(diǎn)的電勢(shì)差與零電勢(shì)點(diǎn)的選取無(wú)關(guān)。電勢(shì)和電勢(shì)差都是標(biāo)量;若UAB>0,則A>B,反之,UAB<0,則A<B。,考點(diǎn)1,考點(diǎn)2,考點(diǎn)3,考點(diǎn)4,考點(diǎn)5,考點(diǎn)6,典例2下列關(guān)于電勢(shì)差的說(shuō)法,正確的是( ) A.兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于電荷從其中一點(diǎn)移到另一點(diǎn)時(shí),靜電力所做的功 B.1 C電荷從電場(chǎng)中一點(diǎn)移動(dòng)到另一點(diǎn),如果靜電力做了1 J的功,這兩點(diǎn)間的電勢(shì)差就是1 V C.在兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷時(shí),靜電力做功的多少跟這兩點(diǎn)間的電勢(shì)差無(wú)關(guān) D.兩點(diǎn)間的電勢(shì)差的大小跟放入這兩點(diǎn)的電荷的電荷量成反比,答案,解析,考點(diǎn)1,考點(diǎn)2,考點(diǎn)3,考點(diǎn)4,考點(diǎn)5,考點(diǎn)6,電容器、電容 1.電容器:任何兩個(gè)彼此絕緣又相距很近的導(dǎo)體組成。它帶電時(shí),兩導(dǎo)體總是帶等量異種電荷,電容器所帶的電荷量指其中一個(gè)極板所帶電荷量的絕對(duì)值。 2.電容: (1)物理意義:電容是電容器的一個(gè)基本屬性,表示電容器容納電荷的本領(lǐng),僅由電容器本身的構(gòu)造決定。,(3)單位:法拉(F),常用單位有微法(F),皮法(pF),1 F=106 F=1012 pF。 3.平行板電容器的電容大小與正對(duì)面積成正比,與極板間距離成反比,與電介質(zhì)介電常數(shù)有關(guān)。,考點(diǎn)1,考點(diǎn)2,考點(diǎn)3,考點(diǎn)4,考點(diǎn)5,考點(diǎn)6,典例3如圖所示為某一電容器所帶電荷量和兩端電勢(shì)差之間的關(guān)系圖象,則下列判斷正確的是( ) A.電容器的電容為200 F B.電容器的電容為210-3 F C.當(dāng)電容器兩端電勢(shì)差降低時(shí),電容器的電容增大 D.在電容器兩端電勢(shì)差從40 V降低到36 V的過(guò)程中,電容器釋放出來(lái)的電荷量為0.02 C,答案,解析,考點(diǎn)1,考點(diǎn)2,考點(diǎn)3,考點(diǎn)4,考點(diǎn)5,考點(diǎn)6,帶電粒子(或帶電體)在電場(chǎng)中的直線運(yùn)動(dòng) 帶電粒子沿著與電場(chǎng)線平行的方向進(jìn)入電場(chǎng),受到的電場(chǎng)力與運(yùn)動(dòng)方向平行,粒子做加速(或減速)直線運(yùn)動(dòng)。,1.電子、質(zhì)子等質(zhì)量很小的帶電粒子,其重力遠(yuǎn)小于電場(chǎng)力,可以忽略; 2.粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中受到的電場(chǎng)力恒定,做勻變速運(yùn)動(dòng)。,考點(diǎn)1,考點(diǎn)2,考點(diǎn)3,考點(diǎn)4,考點(diǎn)5,考點(diǎn)6,帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn) 帶電粒子以初速度v0垂直于電場(chǎng)方向飛入勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí),受到恒定的與初速度方向垂直的電場(chǎng)力作用,做加速度恒定的勻變速曲線運(yùn)動(dòng)(類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)),速度方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)。,1.帶電粒子在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)過(guò)程中,因電場(chǎng)力做功,速度大小也往往發(fā)生變化。 2.利用帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn),可將不同的帶電粒子進(jìn)行分離。,考點(diǎn)1,考點(diǎn)2,考點(diǎn)3,考點(diǎn)4,考點(diǎn)5,考點(diǎn)6,典例4(2017浙江4月學(xué)考)如圖所示,在豎直放置間距為d的平行板電容器中,存在電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)。有一質(zhì)量為m,電荷量為+q的點(diǎn)電荷從兩極板正中間處?kù)o止釋放,重力加速度為g。則點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)到負(fù)極板的過(guò)程( ),答案,解析,