2019年高考物理大一轮复习第07章电场第2讲电场能的性质学案新人教版

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1、第二讲　电场能的性质一电势能、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

2、相对性，同一点的电势因选取零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.4.(1)如图所示的电场中①如何比较A、B两点电势的高低？提示：根据沿电场线方向电势越来越低知φA＞φB．②＋q在A、B两点哪点电势能大？你能给出几种方法？提示：a.根据Ep＝qφ知EpA＞EpB．b．把＋q由A移到B．电场力做正

3、功，电势能减小，故EpA＞EpB(2)两等量点电荷电场中的电势分布特点①试定性画出两等量的异种点电荷连线上φr图象中垂面上各点电势有何特点？提示：.中垂面上各点电势相等．②试定性画出等量同种正的点电荷连线上φr图象从连线中点沿中垂线向两侧其电势如何变化？提示：.从连线中点向两侧电势降低．(3)如图a、b为某电场线上的两点①若－q在a点的电势能大于在b点的电势能，比较a、b两点电势的高低？提示：－qφa＞－qφb，故φa＜φb.②若＋q从a移到b，电场力做负功．比较a、b两点电势的高低？提示：因W＜0，故

4、Epa＜Epb，故φa＜φb.或由Uab＝＜0，Uab＜0，故φa＜φb.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．4．影响因素：电势差UAB由电场本身的性质决定，与移动的电荷q及电场力做的功WAB无关，与零电势点的选取无关.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点沿电场线方向的距离的乘积．即U＝Ed，也可

5、以写作E＝.2．公式U＝Ed的适用范围：匀强电场．1．判断正误(1)电势等于零的物体一定不带电．(　　)(2)电场强度为零的点，电势一定为零．(　　)(3)同一电场线上的各点，电势一定相等．(　　)(4)负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加．(　　)(5)电势越高的地方，电荷的电势能也越大．(　　)答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)×2．(教科版选修3－1P39第7题)电荷量为q的电荷在电场中由A点移到B点时，电场力做功W，由此可算出两点间的电势差为U，若让电荷量为2q的电荷在电场

6、中由A点移到B点，则(　　)A．电场力做功仍为WB．电场力做功为C．两点间的电势差仍为UD．两点间的电势差为答案：C3．(教科版选修3－1P39第8题)一电荷在电场中从静止开始并只在电场力作用下运动，则它一定(　　)A．向场强较小的地方运动B．向电势较低的地方运动C．向电势能较小的地方运动D．沿某条电场线运动答案：C4．(多选)某电场的电场线分布如图所示，以下说法正确的是(　　)A．a点电势高于b点电势B．c点场强大于b点场强C．若将一检验电荷＋q由a点移至b点，它的电势能增大D．若在d点再固定一点电荷

7、－Q，将一检验电荷＋q由a移至b的过程中，电势能减小解析：选AD　沿着电场线的方向电势逐渐降低，由题图可知由a到b为电场线方向，故A正确；电场线密集的地方电场强度大，故B错误；电荷＋q由a点移至b点，则电场力做正功，其电势能将减小，故C错误；若在d点再固定一点电荷－Q，则由合场强的方向可知电荷＋q由a移至b的过程中，电场力将做正功，其电势能将减小，故D正确．5．如图所示，在匀强电场中有四个点A、B、C、D，恰好为平行四边形的四个顶点，O点为平行四边形两条对角线的交点．已知：φA＝－4V，φB＝6V，φC

8、＝8V，则φD、φO分别为(　　)A．－6V,6V　　　　B．2V,1VC．－2V,2VD．－4V,4V答案：C考点一电势高低与电势能大小的判断1.电势高低的判断判断依据判断方法电场线方向沿电场线方向电势逐渐降低场源电荷的正负取无穷远处电势为零，正电荷周围电势为正值，负电荷周围电势为负值；靠近正电荷处电势高，靠近负电荷处电势低电势能的高低正电荷在电势较高处电势能大，负电荷在电势较低处电势能大电场力做功根据UAB＝，将WAB、q的正负号代入，