名校系列专题63电势能与电势差（教学案）-2019年高考物理一轮复习精品资料word版含解析

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1、考情解读1•电势能、电势2.电势差3.匀强电场屮电势差与电场强度的关系重点知识梳理一、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。⑵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，即跖=必一爲^-△現。2.电势(1)定义：试探电荷在电场中某点具有的电势能2与它的电荷量G的比值。(2)定义式：0=耳。q(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电势点的

2、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而。(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。二、电势差1.定义：电荷在电场屮，由一点力移到另一点〃时，电场力做功与移动电荷的电荷量的比值。2.定义式：oQ3.电势差与电势的关系：弘=如一如，Ul_U映4.影响因素：电势差仏p由电场本身的性质决定，与移动的电荷Q及电场力做的功那无关，与零电势考情解读1•电势能、电势2.电势差3.匀强电场屮电势差与电场强度的关系重点知识梳理一、电势能、电势1.电

3、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。⑵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，即跖=必一爲^-△現。2.电势(1)定义：试探电荷在电场中某点具有的电势能2与它的电荷量G的比值。(2)定义式：0=耳。q(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而。(2)四个特点①等势面一定与电场线垂直。

4、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。二、电势差1.定义：电荷在电场屮，由一点力移到另一点〃时，电场力做功与移动电荷的电荷量的比值。2.定义式：oQ3.电势差与电势的关系：弘=如一如，Ul_U映4.影响因素：电势差仏p由电场本身的性质决定，与移动的电荷Q及电场力做的功那无关，与零电势点的选収无关。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〃=加，也可以写作2.公式〃=加的适用范围：匀强电场。高频

5、考点突破高频考点一电势差、电势、电势能的理解与应用【例1】相距很近的一对带等量异号电荷的平行金属板，它们Z间的电场除边缘外，可看作匀强电场,其电场线分布如图5所示。一个带电粒子沿图屮轨迹穿过该电场，则从日运动到d的过程屮（）A.粒子的速度一直在增大B.粒子的电势能一直在减小C.粒子在自点的电势能比在d点低D.粒子的加速度先变大再不变后变小解析根据带电粒子受到的电场力指向轨迹的凹侧可知，粒子带正电。电场力先做负功，后做正功，再做员功，粒子的动能先减小，后増大再减小，选项A错误；粒子的电势能先増大，后减小再増犬，选项B错误，顺着电场线方向电势降低，a点的电势高于刀点的电势，正电荷在电势高处

6、电势能犬，故粒子在a点的电势能比在孔点大，选项C错误：电场线先是越来越密后不变再越采越疏，故电场力先变大再不变后变小，粒子的加速度先变大再不变后变小，选项D正确。答案D【变式探究】如图6所示，在空间直角坐标系—X”中，有一四面体以防，C、A.0、〃为四面体的四个顶点,它们的坐标分别为:0（0,0,0）、水厶0,0）、B0,厶0）、C（0,0,Z）,0（2厶0,0）是x轴上一点,在坐标原点。处固定着电荷量为+0的点电荷，下列说法正确的是（）ZA.A.B、C三点的电场强度相同B.电势差%=几C.将一电子由Q点分別移动到久〃两点，电场力做功相同D.电子在力点的电势能大于在〃点的电势能解析A、

7、B、Q三点的电场强度大小相同，方向不同，A错；电势差弘＞弘，B错；电子在〃点的电势能小于在〃点的电势能，D错。答案C高频考点二根据粒子运动的轨迹、电场线（等势面）进行相关问题的判断方法【例2】如图7所示，实线表示电场线，虚线表示带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹，念〃为其运动轨迹上的两点，可以判定（）A.粒子在日点的速度大于在力点的速度B.粒子在臼点的加速度大于在力点的加速度C.粒子一定带正电荷D.粒子在白点的电势能大于在方点的电势能解析该粒子