10.1.2电势能和电势 导学案-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

学校 课型 习题课 学生 姓名： 班级： 小组： 课时 1 课题 10.1电势能和电势 年级 高一 学习目标 1.认识静电力做功跟路径无关的特点。 2.知道常见的电势能零点的规定方法。 3.理解电势能的变化与静电力做功的关系。 4.会判断电场中两点电势的高低。 基础知识 一、静电力做功的特点 1、静电力做功的特点：在匀强电场中移动电荷时，静电力所做的功与电荷的起始位置和终止位置 ，与电荷经过的路径 。 2、静电力做的功：在匀强电场中，静电力做的功为W＝ ，其中d为沿电场线方向的位移。（或W＝ 。其中θ为静电力与位移方向之间的夹角。） 3、静电力做功正负的判断： 根据静电力和位置方向判断： 根据静电力和瞬时速度方向的夹角判断： 根据功能关系判断： 二、电势能 1、定义：电荷在 叫作电势能，可用Ep表示。电势能是 量。 2、电势能与静电力做功的关系：静电力做的功等于电势能的 ， 用公式表示WAB＝ 。 静电力做正功，电势能 ；静电力做负功，电势能 。 3、 电势能的大小： 电荷在某点的电势能，等于把它从这点移动到 时静电力所做的功。 做的功。 4、相对性：电势能的数值大小与 的选取有关，通常把离场源电荷 或 的电势能规定为0。有时也可能是人为规定的点或面为零势能位置。 5、系统性：电势能是 和 所共有的，具有系统性。 C等级 一、单项选择题 1.下列说法中不正确的是( ) A．当两正点电荷相互靠近时，它们之间的静电力增大，它们的电势能也增大 B．当两负点电荷相互靠近时，它们之间的静电力增大，它们的电势能也增大 C．当一个正点电荷与一个负点电荷相互靠近时，它们之间的静电力增大，它们的电势能增大 D．当一个正点电荷与一个负点电荷相互靠近时，它们之间的静电力增大，它们的电势能减小 2．有两个带电小球，电荷量分别为＋q、－q，固定在一长度为L的绝缘细杆的两端，置于电场强度为E的匀强电场中，杆与电场强度方向平行，其位置如图所示，若此杆绕过O点且垂直于杆的轴转过180°，在此过程中静电力做功为( ) A．0　　　　 B．qEL C．2qEL　　　　 D．πqEL 3．(教材29页1题变式)如图所示的匀强电场中，电场强度E＝60 N/C，有A、B、C三点，AB＝5 cm，BC＝12 cm，其中AB沿电场方向，BC和电场方向成60°角。一个电荷量q＝4×10－8 C的正电荷只在静电力作用下运动，下列说法中正确的是( ) A．该电荷从A移到B，静电力做功1.2×10－7 J B．电荷在B处具有1.2×10－7 J的动能 C．电荷在B处具有1.2×10－7 J的电势能 D．从A移到C，电荷的电势能减少1.44×10－7 J 4．将一电荷量为＋Q的小球放在不带电的金属球附近，所形成的电场线分布如图所示，金属球表面的电势处处相等。a、b为电场中的两点，则下列说法错误的是( ) A．a点的电场强度比b点的大 B．a点的电势比b点的高 C．试探电荷－q在a点的电势能比在b点的大 D．将试探电荷－q从a点移到b点的过程中，静电力做负功 5．(教材30页7题变式)如图所示，正方形ABCD的对角线相交于O点，两个等量同种正点电荷分别固定在A、C两点，则下列说法正确的是( ) A．B、D两处电势、电场强度均相同 B．B、D两处电势、电场强度均不相同 C．若在B点静止释放一电子，电子一定在B、D间做往复运动，且加速度先减小后增大 D．若在B点给电子一垂直纸面大小合适的速度，电子可绕O点做匀速圆周运动 二、多项选择题 6．如图所示，一个点电荷的电场中有三条电场线，已知在A点的电势为－6 V(以无限远处为零电势参考点)，则以下判断中正确的是( ) A．电子在A点所受的静电力一定小于在B点所受的静电力 B．电场线方向一定由B指向A C．A点的电势一定低于B点的电势 D．该点电荷一定为负电荷 7．如图所示，带正电的点电荷固定于Q点，电子在静电力的作用下，做以Q为一焦点的椭圆运动。M、P、N为椭圆轨道上的三点，P点是轨道上离Q最近的点。电子在从M经P到达N点的过程中( ) A．电子所在位置电场强度先增大后减小 B．电势逐渐降低 C．