高考物理总复习知识讲解 电场的能的特性（提高）.doc

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1、物理总复习：电场的能的特性编稿：李传安审稿：张金虎【考纲要求】1、理解电势差的概念及定义，会计算电场力做功及两点间电势差；2、理解电势的概念，知道电势与电势差的关系，电势差与零电势的选取无关；3、知道在电场中沿着电场线的方向电势越来越低；4、知道什么是电势能，电场力做功与电势能改变的关系；5、知道什么是等势面，理解在同一等势面上移动电荷时，电场力不做功；6、知道电场线与等势面垂直，沿电场线方向，电势逐渐降低。【考点梳理】考点一、电场力做功的特点和电势能1、电场力做功与路径无关　　电荷在电场中移动时，静电力做功

2、跟重力做功相似，只与电荷的起始位置和终止位置有关，与电荷经过的路径无关。2、电势能　　由于移动电荷时静电力做功与路径无关，只与始末位置有关，这种与位置有关的电荷在电场中具有的势能，叫电势能，用表示，单位是J。3、电场力做功与电荷电势能变化的关系　　电场力对电荷做正功时，电荷电势能减少；电场力对电荷做负功时，电荷电势能增加。电势能增加或减少的数值等于电场力做功的数值。根据电场力做功与电势能变化的关系可以看出功与电势差的关系，即。4、电荷在某点具有的电势能，等于静电力把它从该点移动到零势能位置时所做的功，即电势能

3、是相对的。　　通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零，或把电荷在大地表面上的电势能规定为零。5、电势能的物理意义　　是描述电荷在电场中做功本领大小的。6、电场力做功，且只有电场力的功与电势能的变化相对应。　　每一种势能都对应一种特定的力，势能的变化只与这个特定的力的功有关。要点诠释：用类比法理解：重力场：（1）重力场中同一位置上不同质量物体的重力势能不同；（2）在重力作用下移动物体，即重力做正功时，重力势能减少；外力反抗重力作用移动物体，即重力做负功时，重力势能增加；（3），对同一物体而言，重力做的功

4、（重力势能的变化量）只与两点位置的高度差()有关。静电场：（1）电场中的同一位置上不同电量电荷的电势能不同；（2）在电场力作用下移动电荷，即电场力做正功时，电势能减少，外力反抗电场力作用移动电荷，即电场力做负功时，电势能增加；（3），对同一电荷而言，电场力做的功（电势能的变化量）只与两点位置的电势差（）有关。考点二、电势、等势面1、电势　　（1）电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值，叫做这一点的电势。　　（2）电势的定义公式是，单位是V。适用比值定义的物理量。（3）对电势概念的理解　　要点诠释：①电势

5、的固有性　　电势是表示电场能量属性的一个物理量，电场中某点处电势的大小是由电场本身的条件决定的，与在该点处是否放着电荷、电荷的电性、电荷量均无关，这和许多用比值定义的物理量相同，如前面学过的电场强度，初中学过的密度、电阻。　　②电势的相对性　　电势是相对的，根据公式，只有先确定了某点的电势为零以后，才能确定电场中其他点的电势。电场中某点的电势跟零电势位置的选择有关。在理论确定中，对不是无限大的带电体产生的电场，选择无限远处为零电势；在实际处理问题中，又常取大地为零电势，对于给定的电场，电场中的一点只能对应着一

6、个电势。　　③电势是标量　　电势是只有大小、没有方向的物理量，在规定了零电势后，电场中各点的电势可以是正值，也可以是负值。正值表示该点电势高于零电势；负值表示该点电势低于零电势。显然，电势的符号只表示大小，不表示方向。当规定无限远处为零电势后，正电荷产生的电场中各点的电势均为正值，负电荷产生的电场中各点的电势均为负值。且越靠近正电荷的地方电势越高，越靠近负电荷的地方电势就越低。2、等势面（1）电场中电势相同的各点构成的面叫做等势面。在同一等势面上移动电荷时，静电力不做功。　　（2）等势面的特点和应用　　①在同

7、一等势面内任意两点间移动电荷时，电场力不做功。　　②在空间没有电荷的地方两等势面不相交。　　③电场线总是和等势面垂直，且从电势较高的等势面指向电势较低的等势面。　　④在电场线密集的地方，等差等势面也密集。在电场线稀疏的地方，等差等势面也稀疏。　　⑤等势面是虚拟的。3、典型电场的电场线及等势面要点诠释：　（1）匀强电场：垂直于电场线的一簇平面。间距相等、平行。　　（2）点电荷的电场：以点电荷为球心的一簇球面。电场线越密，等势面也越密。（3）等量异种电荷：　　　　①连线上：由正电荷到负电荷电势逐渐降低。中点电势为

8、零。②中垂线上：中点电势为零。各点电势相等且都等于零。也就是说：中垂面是电势为零的等势面。③电势的正负以中垂面为界，正电荷一边电势为正，负电荷一边电势为负。（4）等量同种正点电荷　　　　　　①连线上：中点电势最低；若是等量同种负点电荷，连线上中点电势最高。②中点电势等于单个点电荷在该点电势的两倍。例如：一个电荷单独存在时在O点的电势是5伏，那么等量同种正点电荷的中点的电势就是10伏。③中垂线上：由中