2018届高考物理一轮复习 专题 电场的能的性质导学案1

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1、电场的能的性质知识梳理知识点一、电势能、电势1．电势能(1)电场力做功的特点：电场力做功与路径无关，只与初、末位置有关。(2)电势能①定义：电荷在电场中具有的势能，数值上等于将电荷从该点移到零势能位置时电场力所做的功。②电场力做功与电势能变化的关系：电场力做的功等于电势能的减少量，即WAB＝EpA－EpB＝－ΔEp。2．电势(1)定义：试探电荷在电场中某点具有的电势能Ep与它的电荷量q的比值。(2)定义式：φ＝。(3)矢标性：电势是标量，有正、负之分，其正(负)表示该点电势比零电势高(低)。(4)相对性：电势具有相对性，同一点的电势因选取零

2、电势点的不同而不同。3．等势面(1)定义：电场中电势相等的各点组成的面。(2)四个特点①等势面一定与电场线垂直。②在同一等势面上移动电荷时电场力不做功。③电场线方向总是从电势高的等势面指向电势低的等势面。④等差等势面越密的地方电场强度越大，反之越小。知识点二、电势差1．定义：电荷在电场中，由一点A移到另一点B时，电场力做功与移动电荷的电荷量的比值。2．定义式：UAB＝。3．电势差与电势的关系：UAB＝φA－φB，UAB＝－UBA。知识点三、匀强电场中电势差与电场强度的关系1．电势差与电场强度的关系：匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两

3、点沿电场线方向的距离的乘积。即U＝Ed，也可以写作E＝。2．公式U＝Ed的适用范围：匀强电场。[思考判断](1)电场力做功与重力做功相似，均与路径无关．(　　)(2)电场中电场强度为零的地方电势一定为零．(　　)(3)沿电场线方向电场强度越来越小，电势逐渐降低．(　　)(4)A、B两点间的电势差等于将正电荷从A移到B点时静电力所做的功．(　　)(5)A、B两点的电势差是恒定的，所以UAB＝UBA.(　　)(6)电势是矢量，既有大小也有方向．(　　)(7)等差等势线越密的地方，电场线越密，电场强度越大．(　　)(8)电场中电势降低的方向，就是

4、电场强度的方向．(　　)答案：(1)　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×(6)×　(7)　(8)×考点精练考点一　电势能、电势、等势面1．电场线与等势面的关系：电场线与等势面垂直，并从电势较高的等势面指向电势较低的等势面。2．电场强度大小与电势无直接关系：零电势可人为选取，电场强度的大小由电场本身决定，故电场强度大的地方，电势不一定高。3．电势能与电势的关系：正电荷在电势高的地方电势能大；负电荷在电势低的地方电势能大。对应训练1．[电场强度和电势的理解](多选)关于静电场的电场强度和电势，下列说法正确的是(　　)A．电场强度的方向处

5、处与等电势面垂直B．电场强度为零的地方，电势也为零C．随着电场强度的大小逐渐减小，电势也逐渐降低D．任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向解析　电场中场强为零的位置是绝对的，而电势为零的位置是人为选取的；再者场强的大小表征着电势随空间的变化率，而与电势的高低无关，故B错误；由沿电场线方向电势降低，可知电势的升降取决于场强的方向而与场强的大小无关，故C错误。答案　AD2．[等势面的理解](2016·全国卷Ⅲ，15)关于静电场的等势面，下列说法正确的是(　　)A．两个电势不同的等势面可能相交B．电场线与等势面处处相互垂直C．同一等势面上

6、各点电场强度一定相等D．将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功解析　若两个不同的等势面相交，则在交点处存在两个不同电势数值，与事实不符，A错；电场线一定与等势面垂直，B对；同一等势面上的电势相同，但电场强度不一定相同，C错；将一负电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做负功，故D错。答案　B3．[电场强度、电势和电势能的判断](多选)如图1所示，两电荷量分别为Q(Q＞0)和－Q的点电荷对称地放置在x轴上原点O的两侧，a点位于x轴上O点与点电荷Q之间，b点位于y轴O点上方。取无穷远处的电势为零。下列说

7、法正确的是(　　)图1A．b点电势为零，电场强度也为零B．正的试探电荷在a点的电势能大于零，所受电场力方向向右C．将正的试探电荷从O点移到a点，必须克服电场力做功D．将同一正的试探电荷先后从O、b两点移到a点，后者电势能的变化较大解析　因为等量异种电荷在其连线的中垂线上的电场方向为平行于x轴指向负电荷，所以电场方向与中垂线方向垂直，故中垂线为等势线，因为中垂线延伸到无穷远处，所以中垂线的电势为零，故b点的电势为零，但是电场强度不为零，A错误；等量异种电荷连线上，电场方向由正电荷指向负电荷，方向平行于x轴向右，在中点O处电势为零，O点左侧电势

8、为正，右侧电势为负，又知道正电荷在正电势处电势能为正，故B正确；O点的电势低于a点的电势，电场力做负功，所以必须克服电场力做功，C正确；O点和b点的电势相等，所以先后从O、b点移