2018年高考物理一轮复习 第七章 静电场 第2讲 电场的能的性质教学案（含解析）

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1、第2讲电场的能的性质Ø教材知识梳理一、电势能和电势、等势面1．电势能：电荷在电场中某点具有的势能，等于将电荷从该点移到________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________________，即WAB＝EpA－EpB＝－ΔEp.3．电势：电荷在电场中某点具有的________与它的________的比值，即：φ＝.4．等势面的特点(1)在同一等势面上的任意两点间移动电荷电场力________．(2)等势面一定跟电场线垂直，即跟场强的方向垂直．(3)电场线总是从电势较________的等势面指向电势较________的等势面．(4)

2、等差等势面越密的地方场强越大，反之________．二、电势差匀强电场中电势差与场强的关系1．电势差(1)定义：电荷在电场中，由一点A移到另一点B时，______________与移动的电荷的________的比值．(2)定义式：UAB＝.(3)电势差与电势的关系：UAB＝________，UAB＝－UBA.2．匀强电场中电势差与电场强度的关系(1)电势差与场强的关系式：UAB＝Ed，其中d为电场中两点间沿________的距离．(2)在匀强电场中，场强在数值上等于沿________方向每单位距离上降低的电势．答案：一、1.零电势2.电势能的减少量3．电势能电荷量4.(1)不做

3、功(3)高低(4)越小二、1.(1)电场力做的功电荷量(3)φA－φB2．(1)场强方向(2)场强【思维辨析】(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)电场强度处处相同的区域内，电势一定也处处相同．()(4)沿电场线方向电场强度越来越小，电势逐渐降低．()(5)A、B两点间的电势差等于将正电荷从A点移到B点时静电力所做的功．()(6)A、B两点的电势差是恒定的，所以UAB＝UBA.()(7)电场中，场强方向是指电势降落最快的方向．()(8)电势有正负之分，因此电势是矢量．()(9)电势的大小由电场的性质决定，与零电势

4、点的选取无关．()(10)电势差UAB由电场本身的性质决定，与零电势点的选取无关．()答案：(1)(√)(2)(×)(3)(×)(4)(×)(5)(×)(6)(×)(7)(√)(8)(×)(9)(×)(10)(√)Ø考点互动探究考点一描述电场能的性质的物理量1.电势高低常用的两种判断方法(1)沿电场线方向电势逐渐降低．(2)若UAB＞0，则φA＞φB；若UAB＜0，则φA＜φB.2．电势能增、减的判断方法(1)做功判断法：电场力做正功，电势能减小；电场力做负功，电势能增大．(2)公式法：Ep＝qφ，将q、φ的大小、正负号一起代入公式，Ep越大，电势能越大．(3)能量守恒法：在电

5、场中，若只有电场力做功时，电荷的动能和电势能相互转化，动能增大，电势能减小，反之，电势能增大．(4)电荷电势法：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．1．(通过电场线判定电势高低)[2016·江苏卷]一金属容器置于绝缘板上，带电小球用绝缘细线悬挂于容器中，容器内的电场线分布如图7201所示．容器内表面为等势面，A、B为容器内表面上的两点，下列说法正确的是()图7201A．A点的电场强度比B点的大B．小球表面的电势比容器内表面的低C．B点的电场强度方向与该处内表面垂直D．将检验电荷从A点沿不同路径移到B点，电场力所做的功不同答案：C[解析]电场线的疏密反映电

6、场的强弱，电场线越密，电场越强，据图可知，B点的电场强度比A点大，选项A错误；沿电场线电势降低，小球表面的电势比容器内表面的高，选项B错误；容器内表面为等势面，而电场线总与等势面垂直，故B点的电场强度方向与该处内表面垂直，选项C正确．A、B两点等势，将检验电荷从A点沿不同路径移到B点，电场力做功均为零，选项D错误．2．(通过电场力做功判定电势高低)[2015·全国卷Ⅰ]如图7202所示，直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、Q是它们的交点，四点处的电势分别为φM、φN、φP、φQ.一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等，则()图72

7、02A．直线a位于某一等势面内，φM>φQB．直线c位于某一等势面内，φM>φNC．若电子由M点运动到Q点，电场力做正功D．若电子由P点运动到Q点，电场力做负功答案：B[解析]电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力做功相等，表明N、P两点电势相等，直线d是等势线，与d平行的c也是等势线，电子由M到N，电场力做负功，电势能增大，则φM>φN，A错误，B正确；电子由M点运动到Q点，电场力不做功，C错误；电子由P点运动到Q点，电场力做正功，D错误．3．(多选)(电势和电势能的判断)[201