全程设计 章末核心素养整合
章末核心素养整合
知识体系构建 专题归纳突破
知识体系构建 专题归纳突破
导 知识体系构建 静电场中的能量 特点:静电力做功与①路径 无关,只与初、末位置有关 静电力做功 计算方法 (W=qEd,适用于②匀强电场 (WAB=qU4B,适用于任何电场 大小:等于将电荷从该点移到③零势能位置时静电力做的功 电势能 关系:W4B= ④ EpA-EpE 定义式:p=⑤ 电势 零电势 性质 [有正负之分,其正负表示该点电势比⑥ 高还是低 具有相对性
导航 静电场中的能量 静电力做功 特点:静电力做功与① 无关,只与初、末位置有关 计算方法 𝑾 = 𝒒𝑬𝒅,适用于② 𝑾𝑨𝑩 = 𝒒𝑼𝑨𝑩,适用于任何电场 电势能 大小:等于将电荷从该点移到③ 位置时静电力做的功 关系:𝑾𝑨𝑩 = ④ 电势 定义式:𝝋 = ⑤ 性质 有正负之分,其正负表示该点电势比⑥ 高还是低 具有相对性 路径 匀强电场 零势能 EpA-EpB 𝑬𝐩 𝒒 零电势 知识体系构建
导航 电场中的能量 等势面:电场中电势⑦相等 的各点构成的面 定义式:UAB=⑧ 040B 电势差{关系式:U4B= ⑨ WAB 与电场强度的关系:U4B=四 Ed(匀强电场) 充电→使电容器两极板带上等量①异种 电荷的过程 充、放电 放电→使电容器两极板电荷②中和 的过程 电容器 Q 定义式→C=③ 电容 ,1F=106F=1012pF ES 平行板电容器→C=④ 4πkd
导航 电场中的能量 等势面:电场中电势⑦ 的各点构成的面 电势差 定义式:𝑼𝑨𝑩 = ⑧ 关系式:𝑼𝑨𝑩 = ⑨ 与电场强度的关系:𝑼𝑨𝑩 = ⑩ (匀强电场) 电容器 充、放电 充电→使电容器两极板带上等量⑪ 电荷的过程 放电→使电容器两极板电荷⑫ 的过程 电容 定义式→𝑪 = ⑬ ,𝟏𝐅 = 𝟏𝟎 𝟔 𝝁𝑭 = 𝟏𝟎 𝟏𝟐 𝒑𝑭 平行板电容器→𝑪 = ⑭ 相等 φA-φB 𝑾𝑨𝑩 𝒒 Ed 异种 中和 𝑸 𝑼 𝜺𝐫 𝑺 𝟒𝛑𝒌𝒅
导航 匀强电场→w=qBd=⑤qU= 1 1 2 加速 2m2 2mvo 非匀强电场一w=⑥9U= 1 1 2m2 )mvo 带电粒子 在匀强电场 运动形式→类平抛运动 中的运动 处理方法→应用运动的回合成与⑧分解 偏转 沿初速度方向做⑨ 匀速直线 运动 运动规律 沿电场方向做初速度为零的②⑩匀加速直线运动
导航 带电粒子 在匀强电场 中的运动 加速 匀强电场→𝑾 = 𝒒𝑬𝒅 = ⑮ = 𝟏 𝟐 𝒎𝒗 𝟐 - 𝟏 𝟐 𝒎𝒗𝟎 𝟐 非匀强电场→𝑾 = ⑯ = 𝟏 𝟐 𝒎𝒗 𝟐 - 𝟏 𝟐 𝒎𝒗𝟎 𝟐 偏转 运动形式→类平抛运动 处理方法→应用运动的⑰ 与⑱ 运动规律 沿初速度方向做⑲ 运动 沿电场方向做初速度为零的⑳ 运动 qU 合成 qU 分解 匀速直线 匀加速直线
专题归纳突破 专题一电场线、等势线与运动轨迹的综合分析 1.带电粒子在电场中的运动轨迹是由带电粒子受到的合外 力的情况以及初速度的情况共同决定的。运动轨迹上各点的 切线方向表示粒子在该点的速度方向。电场线只能够描述电 场的方向和定性地描述电场的强弱,它决定了带电粒子在电 场中各点所受静电力的方向和加速度的方向。 2.等势线总是和电场线垂直,已知电场线可以画出等势线,已 知等势线也可以画出电场线
导航 专题一 电场线、等势线与运动轨迹的综合分析 1.带电粒子在电场中的运动轨迹是由带电粒子受到的合外 力的情况以及初速度的情况共同决定的。运动轨迹上各点的 切线方向表示粒子在该点的速度方向。电场线只能够描述电 场的方向和定性地描述电场的强弱,它决定了带电粒子在电 场中各点所受静电力的方向和加速度的方向。 2.等势线总是和电场线垂直,已知电场线可以画出等势线,已 知等势线也可以画出电场线。 专题归纳突破
3.在利用电场线、等势面和带电粒子的运动轨迹解决带电 粒子的运动问题时,基本方法: (1)根据带电粒子的运动轨迹确定带电粒子受到的静电力的 方向,带电粒子所受的合力(往往只受静电力)指向运动轨迹曲 线的凹侧,再结合电场线确定带电粒子的带电种类或电场线 的方向; (2)根据带电粒子在不同的等势面之间移动,结合题意确定 静电力做正功还是做负功,电势能的变化情况或是等势面的 电势高低
导航 3.在利用电场线、等势面和带电粒子的运动轨迹解决带电 粒子的运动问题时,基本方法: (1)根据带电粒子的运动轨迹确定带电粒子受到的静电力的 方向,带电粒子所受的合力(往往只受静电力)指向运动轨迹曲 线的凹侧,再结合电场线确定带电粒子的带电种类或电场线 的方向; (2)根据带电粒子在不同的等势面之间移动,结合题意确定 静电力做正功还是做负功,电势能的变化情况或是等势面的 电势高低
【典型例题1】如图所示,虚线a、b、c是电场中的三个等势 面,相邻等势面间的电势差相同,实线为带电的质点在仅受静电 力作用下,通过该区域的运动轨迹,P、Q是轨迹上的两点。下列 说法正确的是(A) A.带电质点通过P点时的动能比通过 Q点时小 B.带电质点一定是从P点向Q点运动 C带电质点通过P点时的加速度比通 过Q点时小 D.三个等势面中,等势面α的电势最高
导航 【典型例题1】如图所示,虚线a、b、c是电场中的三个等势 面,相邻等势面间的电势差相同,实线为带电的质点在仅受静电 力作用下,通过该区域的运动轨迹,P、Q是轨迹上的两点。下列 说法正确的是( ) A.带电质点通过P点时的动能比通过 Q点时小 B.带电质点一定是从P点向Q点运动 C.带电质点通过P点时的加速度比通 过Q点时小 D.三个等势面中,等势面a的电势最高 A
导航 解析:假设带电质点从P到Q运动(也可假设带电质点从Q到P运 动),画出几条电场线,再画出几个位置的速度方向,根据轨迹的弯 曲方向,可判断带电质点所受静电力的方向,如图所示,速度方向与 静电力的方向成锐角,所以从P到Q过程中静电力做正功,电势能 降低,动能增大,所以P点的动能小于Q,点的动能,故选项A正确;
导航 解析:假设带电质点从P到Q运动(也可假设带电质点从Q到P运 动),画出几条电场线,再画出几个位置的速度方向,根据轨迹的弯 曲方向,可判断带电质点所受静电力的方向,如图所示,速度方向与 静电力的方向成锐角,所以从P到Q过程中静电力做正功,电势能 降低,动能增大,所以P点的动能小于Q点的动能,故选项A正确;
导航 无法判断粒子的运动方向,故选项B错误;由于相邻等势面之 间的电势差相同,等势线密的地方电场线密,电场强度大,故P 点处电场强度大,静电力大,根据牛顿第二定律,加速度也大,故 选项C错误;根据质点判断出受力情况但不知道粒子所带电 性,故无法判断等势面的电势高低,故选项D错误
导航 无法判断粒子的运动方向,故选项B错误;由于相邻等势面之 间的电势差相同,等势线密的地方电场线密,电场强度大,故P 点处电场强度大,静电力大,根据牛顿第二定律,加速度也大,故 选项C错误;根据质点判断出受力情况但不知道粒子所带电 性,故无法判断等势面的电势高低,故选项D错误