第2章　电势能与电势差 章末素养提升（课件 学案，2份打包）鲁科版（2019）必修 第三册

章末素养提升 物理观念 电场能 的性质 1.静电力做功与电势能变化之间的关系： 静电力做正功，即WAB>0，电势能_____，静电力做负功，即WAB<0，电势能_____。 2.电势：电荷在电场中某点的_____与它的_____之比。公式：φ＝。 3.电势差：电场中两点间_____的差值，也叫作_____。静电力做功与电势差的关系WAB＝_____。 4.等势面：电场中_____的点构成的面。 5.匀强电场中两点间的电势差等于_____与这两点沿_____距离的乘积，关系式UAB＝_____。 带电粒子在电场中的加速 两金属极板之间的电压为U，一质量为m、带电荷量为q的正电粒子从正极板静止释放，到达负极板时速度为v，则_____＝mv2。 带电粒子在电场中的偏转 带电粒子以初速度v0垂直电场方向射入电场，极板长度为l，两极板间电压为U，两极板间距为d(不计粒子重力)； 初速度方向：粒子做匀速直线运动，通过电场的时间t＝_____； 离开电场时垂直于板方向的分速度vy＝at＝_____； 速度方向与初速度方向夹角的正切值tan θ＝＝_____； 离开电场时沿静电力方向的偏移量y＝at2＝_____。 电容器 1.定义式：_____(比值定义法)。 2.平行板电容器电容的决定式：_____。 科学思维 1.科学推理、论证：本章关于电势能、电势、电场强度与电势差的关系等知识的学习都是通过演绎的方式进行的。例如把恒力做功的普遍公式用于匀强电场中静电力做功的情况，推导出静电力做功与路径无关的结论。 2.用物理量之比定义新物理量，被定义的新物理量跟定义式中的物理量不是同一研究对象，没有相互影响的因果关系，通过电势能与电荷量的比值定义电势，用来描述静电场中某一位置的性质，与试探电荷无关。 科学探究 1.能针对电容器充、放电过程中的电压、电流等物理量的变化提出相关的问题或猜想； 2.会根据实验电路选择合适的器材进行实验；能在初步观察的基础上确定记录数据的时间间隔；能通过同学间的合作，记录不同时刻电压表、电流表的读数； 3.会根据实验数据画出I－t图像，推断电荷量的变化情况。 科学态度与责任 1.通过实验的操作，形成严谨细致，实事求是的科学态度。 2.通过电容器等知识的学习，体会科学、技术、社会之间的密切联系，逐渐形成探索自然的内在动力。 例1　(2023·内蒙古北师大集宁附中高二月考)下列是某同学对电场中的概念、公式的理解，其中正确的是(　　) A．根据电场强度的定义式E＝，电场中某点的电场强度与试探电荷的电荷量成反比 B．根据电容的定义式C＝，电容器的电容与所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比 C.根据真空中点电荷电场强度公式E＝，电场中某点电场强度与场源电荷的电荷量成正比 D．根据公式UAB＝，带电荷量为1 C的正电荷，从A点移动到B点克服静电力做功为1 J，则A、B两点的电势差为1 V 例2　(多选)(2021·天津卷)两个位于纸面内的点电荷产生电场的等势面如图中实线所示，相邻等势面间的电势差相等。虚线MPN是一个电子在该电场中的运动轨迹，轨迹与某等势面相切于P点。下列说法正确的是(　　) A．两点电荷可能是异种点电荷 B．A点的电场强度比B点的大 C．A点的电势高于B点的电势 D．电子运动到P点时动能最小 例3　一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d，极板分别与电池两极相连，上极板中心有一个小孔(小孔对电场的影响可忽略不计)。小孔正上方处的P点有一带电粒子，该粒子从静止开始下落，经过小孔进入电容器，并在下极板处(未与极板接触)返回。若将下极板向上移动，则仍从P点开始下落的相同粒子将(　　) A．打到下极板上 B．在下极板处返回 C．在距上极板处返回 D．在距上极板处返回 例4　(2022·河北卷)如图，真空中电荷量为2q和－q(q>0)的两个点电荷分别位于M点与N点，形成一个以MN延长线上O点为球心，电势为零的等势面(取无穷远处电势为零)，P为M ... ...