3、复习方案
基础过关
重难点:电场强度、电势、电势差、电势能的比较
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电场强度 |
电势 |
电势差 |
电势能 |
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意义 |
描述电场的力的性质 |
描述电场的能的性质 |
描述电场的做功的本领 |
描述电荷在电场中的能量,电荷做功的本领 |
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定义 |
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矢标性 |
矢量:方向为放在电场中的正电荷的受力方向 |
标量,有正负,正负只表示大小 |
标量,有正负,正负只表示电势的高低 |
正电荷在正电势位置有正电势能,简化为:正正得正,正负的负,负负的正 |
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决定因素 |
场强由本身决定,与试探电荷无关 |
场强由本身决定,与试探电荷无关,其大小与参考点的选取有关,有相对性 |
由电场本身的两点间差异决定,与试探电荷无关,与参考点的选取无关 |
由电荷量与该点电势二者决定,与参考点选取有关 |
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关系 |
场强为零的地方电势不一定为零 |
电势为零的地方场强不一定为零 |
零场强区域两点间电势一定为零,电势差为零的区域场强不一定为零 |
场强为零,电势能不一定为零,电势为零,电势能一定为零 |
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联系 |
匀强电场中 |
例3.(原创)在静电场中,一个电子由a点移到b点时电场力做功为5eV,则以下认识中错误的是 ( )
A.电场强度的
方向一定由b沿直线指向a. B.a、b两点间电势差Uab=5V.
C.电子的电势
能减少5eV.
D.电子的电势能减少5J.
解析:A选项:电场强度的方向与运动路径无关,A错。
B选项:
,B错
C选项:电场力做
5eV正功,电势能减小5eV,C对,D单位错。
答案:ABD
点评:熟练掌握电势差的计算方法,电势能增大减小的判断途径等。
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典型例题:场强与电势差的关系
例4.匀强电场中的三点A、B、C是三角形的三个顶点,AB的长度为1m,D为AB的中点,如图所示。已知电场线平行于ΔABC所在平面,A、B、C三点的电势分别为14 V、6 V和2 V。设场强大小为E,一电量为1×10-6 C的正电荷从D点
移到C点电场力所做的功为W,则 (
)
A.W=8×10-6 J,E≤6 V/m
B.W=6×10-6 J,E>6 V/m
C.W=6×10-6 J,E≤8 V/m
D.W=8×10-6 J,E>8 V/m
解析:做功直接
由公式
就可得到,判断场强时由选项出发无需具体找出等势面,但找等势面确定电场线很重要。
答案:D
例5.如图(1),A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为10cm的正六边形的六个顶点,A、B、C三点电势分别为1.0V、2.0V、3.0V,则下列说法正确
的是( )
A.匀强电场的场强大小为10V/m
B.匀强电场的
场强大小为
V/m
C.电荷量为1.6×10-19 C的正点电荷从E点移到F点,电荷克服电场力做功为1.6×10-19 J
D.电荷量为1.6×10-19 C的负点电荷从F点移到D点,电荷的电势能减少4.8×10-19 J
解析:AB选项:要找出等势面,求出两个等势面之间的距离。
CD选项:直接利用计算电场力做功的公式,和电场力的功与电势能的关系解决。
答案:B
点评:找等势面是解决场强问题的一条重要途径尤其是在匀强电场中,在匀强电场中有目的性的找出电势相
等的两点,用直尺连线就为这种电势的等势面。
第3课时 电容器、带电粒子在电场中的运动