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《北京专用2020版高考物理总复习第九章第2讲电势能电势和电势差课件.pptx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第2讲 电势能 电势和电势差一电势差UAB二电势φA三等势面知识梳理考点一电势高低和电势能大小的比较考点二典型电场的等势面比较考点三电场力做功与电场中的功能关系深化拓展知识梳理一、电势差UAB1.定义:电荷在电场中,由一点A移动到另一点B时,①电场力所做的功与电荷量的比值WAB/q,叫做A、B两点间的电势差,用UAB表示。2.定义式:UAB=。3.影响因素:电场本身。4.单位:伏,1V=1J/C。5.大小:电势差UAB在数值上等于将单位正电荷从A点移到B点电场力做的功WAB。6.正负:UAB为正值,表示A点
2、电势比B点②高;为负值,表示A点电势比B点③低。7.与电场强度的关系U=Ed(1)条件:④匀强电场,d为沿电场线的距离。(2)数值关系:匀强电场中,场强等于⑤沿电场线方向上单位距离上的电势差。二、电势φA1.定义:电场中某点A与零电势点的①电势差。2.大小:数值上等于单位正电荷由该点移到零电势点时电场力所做的功。3.正负:电势是标量,但有正负,电势的正负表示该点电势比零电势点②高或者低。4.与电场方向的关系:沿电场(电场线)方向电势③降低。三、等势面1.定义:电场中①电势相等的点构成的面叫做等势面。2.等势
3、面的特点(1)等势面一定跟电场线②垂直。(2)电场线总是从③电势高的等势面指向④电势低的等势面。(3)沿等势面移动电荷,电场力⑤不做功。(4)空间没有电荷的地方两等势面不相交。(5)在电场线密集的地方,⑥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。1.(多选)一负电荷仅受电场力的作用,从电场中的A点运动到B点,在此过程中该电荷做初速度为零的匀加速直线运动,则A、B两点电场强度EA、EB及该电荷在A、B两点的电势能εA、εB之间的关系为(AD)A.EA=EBB.EAε
4、B解析负电荷在电场中只受电场力作用而做初速度为零的匀加速直线运动,可知电场为匀强电场,故A对。由于电场力对负电荷做正功,动能增加,则电势能减少,故D对。2.如图所示,a、b、c是一条电场线上的三个点,电场线的方向由a到c,a、b之间的距离等于b、c之间的距离,用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和电场强度,可以判定(C)A.Ea=Eb=EcB.Ea>Eb>EcC.φa>φb>φcD.φa=φb=φc解析题中只给了一条电场线,不清楚它是正点电荷电场中的电场线,还是负点电荷电场中的电
5、场线,还是匀强电场中的电场线,因此无法比较a、b、c三点场强大小,则A、B均错;由于顺着电场线,电势逐渐降低,故选项C正确,D错误。3.如图所示,a、b是某电场中电场线上的两点,将一点电荷q从a移到b,电场力做功为W,且a、b间的距离为d,以下说法中正确的是(A)A.a、b间的电势差为B.a处的电场强度为E=C.b处的电场强度为E=D.a点的电势为解析两点间的电势差等于把试探电荷在两点间移动时电场力做功与试探电荷电荷量的比值,因此a、b间的电势差为U=,故A正确;由于没有明确是否是匀强电场,因此W=qEd不
6、能使用,也就是说E=在这里不能使用,故B、C均错误;在题中未给出零电势点,因此不能确定其中某点的电势的值,这里如果取b点的电势为零,a点的电势才是,故D错误。考点一 电势高低和电势能大小的比较深化拓展1.电势高低的判断判断角度判断方法依据电场线方向沿电场线方向电势逐渐降低依据电场力做功根据UAB=,将WAB、q的正负号代入,由UAB的正负判断φA、φB的高低依据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;越靠近正电荷电势越高,越靠近负电荷电势越低2.电势能大小的比较判断角度
7、判断方法做功判断法电场力做正功,电势能减小;电场力做负功,电势能增加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公式法由Ep=qφ,将q、φ的大小、正负号一起代入公式,Ep的正值越大电势能越大,Ep的负值越小,电势能越小能量守恒法在电场中,若只有电场力做功时,电荷的动能和电势能相互转化,动能增加,电势能减小,反之,电势能增加1-1(多选)(2017海淀期末)如图所示,M、N为两个带有等量异号电荷的点电荷,O点是它们之间连线的中点,A、B是M、N连线中垂线上的两点,A点距O点较近。用E
8、O、EA、EB和φO、φA、φB分别表示O、A、B三点的电场强度的大小和电势,下列说法中正确的是( )A.EO等于0B.EA一定大于EBC.φA一定大于φBD.将一电子从O点沿中垂线移动到A点,电场力一定不做功答案BD 两个带有等量异号电荷的点电荷形成的电场中,在两电荷间的连线的中垂线上,中点O的场强最大,由O沿中垂线向两侧场强逐渐减小,且中垂线为等势线,故A、C错,B对;因中垂线为等势线,O、A两点电势相等,
