2020年高三物理一轮复习课件：电场能的性质 (共26张)
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高考物理一轮复习：6-2《电场能的性质》ppt课件
基础自测 教材梳理 考点突破 题型透析 学科培优 素能提升 课时训练 规范解答 首页 上页 下页 尾页 并通过掷硬币和掷骰子的试验，引入古典概型，通过转盘游戏引入几何概型。分别介绍了用计算器和计算机中的Excel软件产生（取整数值的）随机数的方法，以及利用随机模拟的方法估计随机事件的概率、估计圆周率的值、近似计算不规则图形的面积等。教科书首先通过具体实例给出了随机事件的定义，通过抛掷硬币的试验，观察正面朝上的次数和
A．O点的电场强度为零，电势最低0先增大后减小到0，而电势逐渐
B．O点的电场强度为零，电势最高减小，因此若干对等量点电荷产
C．从O点沿x轴正方向，电场强度减生小的，电电场势叠加后，在x轴上从圆心
升高
O沿x轴方向到无穷远，场强大小
D．从O点沿x轴正方向，电场强度增由大0先，增电大势后减小到0，而电势逐
比例，引出了随机事件出现的频数和频率的定义，并且利用计算机模拟掷硬币试验，给出试验结果的统计表和直观的折线图，使学生观察到随着试验次数的增加，随机事件发生的频率稳定在某个常数附近，从而给出概率的统计定义。概率的意义是本章的重点内容。教科书从几方面解释 概率的意义，并通过掷硬币和掷骰子的试验，引入古典概型，通过转 盘游戏引入几何概型。分别介绍了用计算器和计算机中的Excel软件产生（取整数值的）随机数的方法，以及利用随机模拟的方法估计随机事件的概率、估计圆周率的值、近似计算不规则图形的面积等。
增加
荷由a到b电场力做
C．把负电荷从a移到b，电场力做正功，电荷的负电功势，能电势能增
增加
加，选项B正确，
D．不论正电荷还是负电荷，从a到b电势能都逐选渐项降C低、D错误．
答案 解析 图片显/隐
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A．O点的电场强度为零，电势最低0先增大后减小到0，而电势逐渐
B．O点的电场强度为零，电势最高减小，因此若干对等量点电荷产
C．从O点沿x轴正方向，电场强度减生小的，电电场势叠加后，在x轴上从圆心
升高
O沿x轴方向到无穷远，场强大小
D．从O点沿x轴正方向，电场强度增由大0先，增电大势后减小到0，而电势逐
比例，引出了随机事件出现的频数和频率的定义，并且利用计算机模拟掷硬币试验，给出试验结果的统计表和直观的折线图，使学生观察到随着试验次数的增加，随机事件发生的频率稳定在某个常数附近，从而给出概率的统计定义。概率的意义是本章的重点内容。教科书从几方面解释 概率的意义，并通过掷硬币和掷骰子的试验，引入古典概型，通过转 盘游戏引入几何概型。分别介绍了用计算器和计算机中的Excel软件产生（取整数值的）随机数的方法，以及利用随机模拟的方法估计随机事件的概率、估计圆周率的值、近似计算不规则图形的面积等。
增加
荷由a到b电场力做
C．把负电荷从a移到b，电场力做正功，电荷的负电功势，能电势能增
增加
加，选项B正确，
D．不论正电荷还是负电荷，从a到b电势能都逐选渐项降C低、D错误．
答案 解析 图片显/隐
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高三物理一轮复习 第6章 静电场 2 电场能的性质课件
[练一练]
如图所示，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平
面的匀强电场，其中坐标原点处的电势为0 V，点A处的电势
为6 V，点B处的电势为3 V，则电场强度的大小为( )
A. 200 V/m
B．200 3 V/m
C. 100 V/m
D. 100 3V/m
【解析】 匀强电场的电场线与等势面都是平行、等间
_零__电__势__点__的___不同而不同．
2．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___
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＝WqAB，将 WAB、q 的正负号代 入，由 UAB 的正负判断 φA、φB 的高低
判断角度
依据场源电荷 的正负
判断方法
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
[填一填] 1．静电力做功 (1)特点：静电力做功与___路__径___无关，只与__初__末__位__置___ 有关． (2)计算方法 ①W＝qEd，只适用于匀强电场，其中d为沿__电__场__方__向___ 的距离． ②WAB＝qUAB，适用于_任___何__电__场_．
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___位置时静电力所做的功．
提示：EP＞EQ，φP＞φQ.
[填一填]
1．电势 (1)定义：试探电荷在电场中某点具有的__电__势__能__E_p__与它 的__电__荷__量__q___的比值． (2)定义式：φ＝____E_p_/q__. (3Байду номын сангаас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
2020版高考物理(人教版)一轮复习课件：7.2电场的能的性质
教材回扣· 夯实基础 一、静电力做功和电势能 1．静电力做功 (1)特点：静电力做功与路径无关，只与电荷量和电荷移动过程 始、末位置间的电势差有关． (2)计算方法 ①W＝qEd，只适用于匀强电场，其中 d 为带电体在沿电场方 向的位移． ②WAB＝qUAB 适用于任何电场． 2．电势能 (1)定义：电荷在电场中具有的势能，称为电势能． (2)说明：电势能具有相对性，通常取无穷远或大地为电势能零 点．
二、电势 等势面 1．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． Ep (2)定义式：φ＝ 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．
2．等势面 (1)定义：电场中电势相等的各点组成的面． (2)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．
三、电势差 1．定义：电荷在电场中由一点 A 移到另一点 B 时，电场力所 做的功 WAB 与移动电荷的电荷量 q 的比值． WAB 2．定义式：UAB＝ q . 3．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，与零势点的选取无关． 4．电势差与电势的关系：UAB＝φA－φB，UAB＝－UBA.
解析：由于 B 供电线的电势高于 A 供电线的电势，在 c、d、e、 f 四点中，c 点的电势最高，而等势面在 f 点处更密集，故 f 点的电 场最强，故 A、B 错误．由于 c 点电势高于 f 点，而电子带负电， 故将其从 c 移到 f，电势能增大，故 C 正确．由于 c、d、e、f 四点 所在等势面电势依次降低，故将某电子在 d 点由静止释放，它会向 c 点所在等势面运动，故 D 错误． 答案：C
二、电势 等势面 1．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． Ep (2)定义式：φ＝ 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．
2．等势面 (1)定义：电场中电势相等的各点组成的面． (2)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．
三、电势差 1．定义：电荷在电场中由一点 A 移到另一点 B 时，电场力所 做的功 WAB 与移动电荷的电荷量 q 的比值． WAB 2．定义式：UAB＝ q . 3．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，与零势点的选取无关． 4．电势差与电势的关系：UAB＝φA－φB，UAB＝－UBA.
解析：由于 B 供电线的电势高于 A 供电线的电势，在 c、d、e、 f 四点中，c 点的电势最高，而等势面在 f 点处更密集，故 f 点的电 场最强，故 A、B 错误．由于 c 点电势高于 f 点，而电子带负电， 故将其从 c 移到 f，电势能增大，故 C 正确．由于 c、d、e、f 四点 所在等势面电势依次降低，故将某电子在 d 点由静止释放，它会向 c 点所在等势面运动，故 D 错误． 答案：C
高三物理一轮复习课件：6.2《电场能的性质》
相互关系
场强为零的地方电势不一定为零
电势为零的地方场强不一定为零
零场强区域两点电势差一定为零,电势差为零的区域场强不一定为零
场强为零,电势能不一定为零,电势为零,电势能一定为零
联系
【特别提示】 电势、电势差、电势能、电场力的功、电荷量等物理量均为标量,它们的正负意义不全相同,要注意比较区别,而矢量的正负一定表示方向.
思路点拨 解答此题应注意以下三点: (1)电势高低由电场线方向判断. (2)电场强弱由电场线疏密判断. (3)电势能的大小关系由电场力做功的正负判断. 解析 沿电场线方向电势逐渐降低,可得出选项A正确;因电场线越密的区域场强越大,可得出选项B错误;将正电荷由M点移到N点时电场力做正功,电势能减小,故正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能,选项C正确;将电子从M点移到N点的过程中,受到的电场力与移动方向相反,电场力做负功,选项D错. 答案 AC
答案 B 方法归纳 本题巧妙地利用三角形的外接圆考查了电场线和等势面的关系.在匀强电场中已知三个点的电势即可绘画出等势面和电场线,方法是根据匀强电场的电势是随距离均匀变化的.选取任意两个点,在两点连线上找到与第三个点电势相同的点.该点与第三个点的连线即为等势面,垂直于该等势面的即为电场线,沿着电场线方向电势降低.
标量:有正负,正负只表示大小
标量:有正负,正负只是比较电势的高低
正电荷在正电势位置有正电势能,简化为:正正得正,负正得负,负负得正
决定因素
由电场本身决定,与试探电荷无关
由电场本身决定,大小与参考点的选取有关,具有相对性
由电场本身的两点间差异决定,与参考点的选取无关
由电荷量和该点电势二者决定,与参考点的选取有关
热点二 电势高低及电势能大小的比较方法
场强为零的地方电势不一定为零
电势为零的地方场强不一定为零
零场强区域两点电势差一定为零,电势差为零的区域场强不一定为零
场强为零,电势能不一定为零,电势为零,电势能一定为零
联系
【特别提示】 电势、电势差、电势能、电场力的功、电荷量等物理量均为标量,它们的正负意义不全相同,要注意比较区别,而矢量的正负一定表示方向.
思路点拨 解答此题应注意以下三点: (1)电势高低由电场线方向判断. (2)电场强弱由电场线疏密判断. (3)电势能的大小关系由电场力做功的正负判断. 解析 沿电场线方向电势逐渐降低,可得出选项A正确;因电场线越密的区域场强越大,可得出选项B错误;将正电荷由M点移到N点时电场力做正功,电势能减小,故正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能,选项C正确;将电子从M点移到N点的过程中,受到的电场力与移动方向相反,电场力做负功,选项D错. 答案 AC
答案 B 方法归纳 本题巧妙地利用三角形的外接圆考查了电场线和等势面的关系.在匀强电场中已知三个点的电势即可绘画出等势面和电场线,方法是根据匀强电场的电势是随距离均匀变化的.选取任意两个点,在两点连线上找到与第三个点电势相同的点.该点与第三个点的连线即为等势面,垂直于该等势面的即为电场线,沿着电场线方向电势降低.
标量:有正负,正负只表示大小
标量:有正负,正负只是比较电势的高低
正电荷在正电势位置有正电势能,简化为:正正得正,负正得负,负负得正
决定因素
由电场本身决定,与试探电荷无关
由电场本身决定,大小与参考点的选取有关,具有相对性
由电场本身的两点间差异决定,与参考点的选取无关
由电荷量和该点电势二者决定,与参考点的选取有关
热点二 电势高低及电势能大小的比较方法
2020高考物理一轮复习7.2电场能的性质课件新人教版
q 从 O 点到 C 点电场力做的功：WOC＝0 q 从 O 点移到 C 点电势能没有变化，变化量为 0. 由能量守恒可知，q 由 O 点移到 C 点动能也不变化，因此 EkC＝50 J 故 C 项正确． D 项，D 点与 C 点是等电势点，故各量均与 C 点相同，因 此 q 在 D 点的动能应为＋50 J．故 D 项错误．
2．判断电场力做功正负、电势高低、电势能变化
电场力 做功正负 电势高低
电势能 变化
判断依据
判断方法
W＝Flcosα α 是锐角做正功，钝角做负功
WAB＝UABq 由 UAB 和 q 的正负，判断 WAB 的正负 电场线方向 沿电场线的方向电势降低
WAB＝UABq 电场力做功
由 WAB 和 q 的正负，判断 UAB 正负 电场力做正功电势能减少，电场力做 负功电势能增加
2．非匀强电场中公式 U＝Ed 的定性应用 (1)判断电场强度大小：根据 E＝Ud，等差等势面越密，电场 强度越大． (2)判断电势差的大小：根据 U＝Ed，距离相等的两点间，E 越大，U 越大．
(2018·课标全国Ⅱ)(多选)如图，同一平 面内的 a、b、c、d 四点处于匀强电场中，电场 方向与此平面平行，M 为 a、c 连线的中点，N 为 b、d 连线的中点，一电荷量为 q(q＞0)的粒子 从 a 点移动到 b 点，其电势能减小 W1；若该粒子从 c 点移动到 d 点，其电势能减小 W2，下列说法正确的是( )
A．φ N>φ P B．φ M>φ N C．若电子由 Q 点运动到 M 点，电场力做正功 D．若电子由 N 点运动到 Q 点，电势能增加
【答案】 B 【解析】 电子带负电荷，从 M 到 N 和 P 做功相等，说明 电势差相等，即 N 和 P 的电势相等，匀强电场中等势线为平行 的直线，所以 c、d 是两条等势线，从 M 到 N，电场力对负电荷 做负功，由 WMN＝UMNq 说明 φM>φN，A 项错，B 项对．若电 子从 Q 点运动到 M 点，初末位置电势相等，电场力不做功，C 项错．电子作为负电荷从 N 到 Q 即从低电势到高电势，电场力 做正功，电势能减少，D 项错．
高中高三物理电场的能的性质复习课件
第六章
电
3
场
电场的能的性质
1
1．电场力做功特点及其与电势能 变化的关系 （1）电场力做功只与始末位 置 有关 ，与路径 无关 .
2
（2）电场力做功与电势能变化的关系： 电场力做功等于电荷电势能的 变化量 ， 或 者 说电 场力 做功等于电 荷 电势能 增 量的 负值 .电场力做正功，电势 能 减小 ；克服电场力做功，电势 能 增大 .在只有电场力做功 的 情 况下， 电势能 动能相 电 场 力 做 功 的 过 程是 和 互转化的过程.WAB=-ΔEp=ΔEk
14
7．电场线和等势面的关系 （1）要牢记常见的电场的电场线和 等势面：孤立的正（负）点电荷的电 场、等量异种（同种）点电荷的电场、 匀强电场、点电荷与带电平板间的电 场.
15
（2）电场线、等势面的特点和电场线与 等势面间的关系：①电场线的方向为该 点的场强方向，电场线的疏密表示场强 的大小；②电场线互不相交，等势面也 互不相交；③电场线和等势面在相交处 互相垂直；④电场线的方向是电势降低 的方向，而且是降低最快的方向；⑤电 场线密的地方等差等势面密；等差等势 面密的地方电场线也密.
2
39
如图所示，在绝缘水平面上，相距为L的A、 B两点处分别固定着两个等电量的正电荷， a、b是AB连线上的两点，其中 Aa=Bb=L/4，O为AB连线的中点，一 质量为m、带电量为+q的小滑块(可以看 做质点)以初动能E0从a点出发，沿直线 AB向b点运动，其中小滑块第一次经过O 点时的动能为初动能的n倍(n>1)，且到 达b点时动能恰好为零，小滑块最终停在O 点，求：
每点电势为负值 由连线的一端到另一端电势先升 高再降低，中点电势最高不为 零 中点电势最低，由中点至无穷远 处逐渐升高至零
电
3
场
电场的能的性质
1
1．电场力做功特点及其与电势能 变化的关系 （1）电场力做功只与始末位 置 有关 ，与路径 无关 .
2
（2）电场力做功与电势能变化的关系： 电场力做功等于电荷电势能的 变化量 ， 或 者 说电 场力 做功等于电 荷 电势能 增 量的 负值 .电场力做正功，电势 能 减小 ；克服电场力做功，电势 能 增大 .在只有电场力做功 的 情 况下， 电势能 动能相 电 场 力 做 功 的 过 程是 和 互转化的过程.WAB=-ΔEp=ΔEk
14
7．电场线和等势面的关系 （1）要牢记常见的电场的电场线和 等势面：孤立的正（负）点电荷的电 场、等量异种（同种）点电荷的电场、 匀强电场、点电荷与带电平板间的电 场.
15
（2）电场线、等势面的特点和电场线与 等势面间的关系：①电场线的方向为该 点的场强方向，电场线的疏密表示场强 的大小；②电场线互不相交，等势面也 互不相交；③电场线和等势面在相交处 互相垂直；④电场线的方向是电势降低 的方向，而且是降低最快的方向；⑤电 场线密的地方等差等势面密；等差等势 面密的地方电场线也密.
2
39
如图所示，在绝缘水平面上，相距为L的A、 B两点处分别固定着两个等电量的正电荷， a、b是AB连线上的两点，其中 Aa=Bb=L/4，O为AB连线的中点，一 质量为m、带电量为+q的小滑块(可以看 做质点)以初动能E0从a点出发，沿直线 AB向b点运动，其中小滑块第一次经过O 点时的动能为初动能的n倍(n>1)，且到 达b点时动能恰好为零，小滑块最终停在O 点，求：
每点电势为负值 由连线的一端到另一端电势先升 高再降低，中点电势最高不为 零 中点电势最低，由中点至无穷远 处逐渐升高至零
2023届高考物理一轮复习课件：电场能的性质
①E、φ处处垂直。
①正电荷:φ>0 负点电:φ<0
②等差等势面间距相等。
②电场线密集的地方，
等差等势面也密集。
思考 : 等
势面间距
相等说明
什么？
-
三、常见等势面模型
2.点电荷：若φ∞=0
③φ-x图像: 斜率表示E
①正点电φ>0
φ=
若φ∞=0, φ正为正无穷
负点电φ<0
φ
为负无穷
负
②电场线密集的地方，
C．矿粉的电势能均减小
D．矿粉的电势能均增大
电势高低的判断
2. (2022·武汉质检)如图所示，竖直方向的匀强电场中O点固定
一点电荷，一带负电小球绕该点电荷在竖直面内做匀速圆周运
动，A、B是运动轨迹上的最高点与最低点，两点电势分别为
φA 、φB，电场强度分别为EA、EB ，不计空气阻力，小球可视
为质点，则 (
)
UAC＝
＝－15 V
－e
A．A、B两点间的电势差UAB为10 V
W
BC
B．电场强度的方向由A点指向C点 UBC＝
＝－5 V 0V
－e
C．电场强度的大小为500 V/m
2 /
2cm
1
D．一电子从B点移到AC的中点，
-7.5V
30°
电势能增加2.5eV
D
CD
E=
=500 V/m
WBD＝－eUBD＝－2.5 eV
-15V
-5V
E
变式1. 如图所示，在某电场中画出了三条电场线，C点是
A、B连线的中点。已知A点的电势为φA＝30 V，B点
的电势为φB＝－10 V，则C点的电势( C )
高考物理一轮复习课件第七章电场能的性质
例题2
讨论平行板电容器中绝缘 介质对电容器电容的影响 。
例题3
计算两个带电导体球之间 的静电力大小和方向。
03
电容器及其充放电过程
电容器结构和工作原理
电容器的基本结构
由两个相互靠近、彼此绝缘的导体组成，能够储存电荷。
工作原理
当电容器接通电源时，正极板上的自由电子被电源正极所吸引，向电源正极定向移动，形成电流。同时，负极板 上的电子被电源负极排斥，向负极板定向移动，也形成电流。在充电过程中，电容器两极板上的电荷逐渐积累， 电容器两极板间电压逐渐升高。
静电吸附现象
当导体和绝缘体之间存在电势差时 ，它们之间会产生静电力作用，使 得导体和绝缘体相互吸附在一起。
静电放电现象
当导体和绝缘体之间的电势差足够 大时，它们之间会发生静电放电现 象，即电荷从导体流向绝缘体或从 绝缘体流向导体。
典型例题分析
01
02
03
例题1
分析导体球壳在静电场中 的电荷分布和电场强度分 布。
介电常数
绝缘体的极化程度可以用介电常数来 描述，介电常数越大，绝缘体的极化 程度越高。
极化现象
当绝缘体置于强静电场中时，其分子 或原子中的正负电荷中心会发生相对 位移，形成电偶极子，这种现象称为 极化现象。
导体和绝缘体间相互作用
静电感应起电
当导体和绝缘体相互接触时，由 于导体的静电感应现象，会使得 绝缘体带上与导体异号的电荷。
典型例题分析
例题1：一正电荷在 电场中从A点移动到 B点，电场力做了正 功，则（ ）
B. A点的电势低于B 点的电势
A. A点的电势高于B 点的电势
典型例题分析
C. A点的电场强度大于B点的电场强度
2020年高考物理一轮复习第8章静电场第36讲电场能的性质课件
④相对性：电势具有 □13 相对性 ，同一点的电势与选取的 □14 电势零点 的位置有关。一般选取无穷远处为电势零点，在实际应用中
常取大地的电势为零。
(2)等势面
①定义：电场中 □15 电势相同 的各点构成的面。
②四个特点
a．在同一 □16 等势面 上移动电荷时电场力不做功。 b．等势面一定与 □17 电场线 垂直。 c．电场线总是从 □18 电势高 的等势面指向 □19 电势低 的等势面。
第36讲 电场能的性质
考点一 电势能、电势、电势差的 理解
1．电势能 (1)静电力做功
①特点：静电力做功与 □01 路径
无关，只与 □02 初、末位置
有关。
②计算方法
a．W＝qEd，只适用于 □03 匀强电场 ，其中 d 为沿 □04 电场方向
的距离，计算时 q 要带正负号。
□ b．WAB＝qUAB，适用于 05 任何电场
，计算时 q 要带正负号。
(2)电势能
①定义：电荷在电场中由于受到电场力的作用而具有的与其相对位置有
关的能量叫做电势能，用符号 Ep 表示。
②静电力做功与电势能变化的关系
□ 静电力做的功等于 06 电势能的减少量 ，即 WAB＝EpA－EpB。
③大小：电荷在某点的电势能，等于
□07 将电荷从该点移到零势能位置时静电力做的功
。
(1)电势能由电场和电荷共同决定，属于电场和电荷系统所共有的，我们 习惯说成电场中的电荷所具有的。
(2)电势能是相对的，与零势能位置的选取有关，但电势能的变化是绝对 的，与零势能位置的选取无关。
(3)电势能是标量，有正负，无方向。电势能为正值表示电势能大于在参 考点时的电势能，电势能为负值表示电势能小于在参考点时的电势能。
2020版高考物理一轮复习第七章第2讲电场能的性质课件新人教版
2．(2019·重庆模拟)如图所示，空间有两个等量的正点电荷，a、b
两点在其连线的中垂线上，则下列说法一定正确的是( C )
A．电场强度 Ea>Eb C．电势 φa>φb
B．电场强度 Ea<Eb D．电势 φa<φb
解析：两个等量同种电荷连线中点 O 的电场强度为零，无穷 远处电场强度也为零，故从 O 点沿着中垂线向上到无穷远处电场 强度先增大后减小，由于 ab 间电场线的分布情况不能确定，所 以 ab 两点的电场强度大小不能确定，故 A、B 均错误．根据电 场的叠加原理可知，Oab 上电场方向向上，根据顺着电场线方向 电势降低，可知，a 点电势一定高于 b 点电势，故 C 正确、D 错 误．
正确的是(BD )
A．电场强度的方向与 cb 方向夹角为 53° B．电场强度的方向与 cb 方向夹角为 37° C．电场强度的大小为 2.82 V/cm D．圆周上的点电势最低为 1.5 V
解析：在匀强电场中，由于 φa＝9.5 V，φb＝6 V，φc＝14 V， 所以在 c、b 连线上必有电势为 9.5 V 的点，设该点为 d，ad 即为
等，所以 OC 为等势线，BD 为电场线，且由 D 指向 B，由几何
关系可得：BD＝4
2
cm，所以 E＝φDB－DφB＝4
16 2×10－2
V/m＝
2 2×102 V/m，由以上分析可知，B、D 正确．
2．(多选)如图所示，某匀强电场与圆面平行，a、b、c 为圆周上三 点，ab 为圆的一条直径，已知 a、b、c 三点的电势分别为 9.5 V、6 V、 14 V，ab 长为 5 cm，∠abc＝37°(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)．下列说法
∠edb＝37°，故 A 错误，B 正确；设 O 为圆心，连接 c、O 交 ad
2020届一轮复习人教版 电场能的性质 课件(79张)
A、B 之间的电场线分布较 A、B 两点密集，则带电粒子从 A 点运动到 B 点的过程中，电场力先增大后减小，则加速度先 增大后减小，选项 D 错误．
【自主练 4】(2019·成都高三检测)(多选)如图所示，实 线为等量异种点电荷周围的电场线，虚线是以正点电荷为中 心的圆，M 点是两点电荷连线的中点，N 点在虚线上．若将 一试探正点电荷沿逆时针方向从 M 点经虚线移动到 N 点， 则( )
【自主练 2】(2018·全国卷Ⅰ)(多选)图中 虚线 a、b、c、d、f 代表匀强电场内间距相 等的一组等势面，已知平面 b 上的电势为 2 V．一电子经过 a 时的动能为 10 eV，从 a 到 d 的过程中克服电场力所做的功为 6 eV.下列说法正确的是
( AB ) A．平面 c 上的电势为零 B．该电子可能到达不了平面 f C．该电子经过平面 d 时，其电势能为 4 eV D．该电子经过平面 b 时的速率是经过 d 时的 2 倍
【自主练 3】(2019·江淮十校高三联考)(多选)如图所示， P、Q 处固定有等量的同种正电荷，O 为 P、 Q 连线的中点，在 P、Q 连线的垂直平分线 上，一个带电粒子在 A 点由静止释放，结 果粒子在 A、B、C 三点的加速度大小相等， 且 A、C 关于 P、Q 连线对称，不计粒子受 到的重力，则下列说法正确的是(ABC)
A．电荷所受电力逐渐减小 B．电荷所受电场力大小不变 C．电荷将克服电场力做功 D．电荷的电势能保持不变
答案 AC 解析 由电场线的分布情况可知，N 处电场线比 M 处电 场线疏，则 N 处电场强度比 M 处电场强度小，由电场力公 式 F＝qE 可知正点电荷从虚线上 M 点移动到 N 点，电场力 逐渐减小，故选项 A 正确，B 错误；根据顺着电场线方向电 势降低，知虚线上各点的电势比正电荷处的电势低，根据 U ＝Ed 知，N 与正电荷间的电势差小于 M 与正电荷的电势差， 所以 N 点的电势高于 M 点的电势，从 M 点到 N 点，电势逐 渐升高，正电荷的电势能逐渐增大，则电场力做负功，故选
【自主练 4】(2019·成都高三检测)(多选)如图所示，实 线为等量异种点电荷周围的电场线，虚线是以正点电荷为中 心的圆，M 点是两点电荷连线的中点，N 点在虚线上．若将 一试探正点电荷沿逆时针方向从 M 点经虚线移动到 N 点， 则( )
【自主练 2】(2018·全国卷Ⅰ)(多选)图中 虚线 a、b、c、d、f 代表匀强电场内间距相 等的一组等势面，已知平面 b 上的电势为 2 V．一电子经过 a 时的动能为 10 eV，从 a 到 d 的过程中克服电场力所做的功为 6 eV.下列说法正确的是
( AB ) A．平面 c 上的电势为零 B．该电子可能到达不了平面 f C．该电子经过平面 d 时，其电势能为 4 eV D．该电子经过平面 b 时的速率是经过 d 时的 2 倍
【自主练 3】(2019·江淮十校高三联考)(多选)如图所示， P、Q 处固定有等量的同种正电荷，O 为 P、 Q 连线的中点，在 P、Q 连线的垂直平分线 上，一个带电粒子在 A 点由静止释放，结 果粒子在 A、B、C 三点的加速度大小相等， 且 A、C 关于 P、Q 连线对称，不计粒子受 到的重力，则下列说法正确的是(ABC)
A．电荷所受电力逐渐减小 B．电荷所受电场力大小不变 C．电荷将克服电场力做功 D．电荷的电势能保持不变
答案 AC 解析 由电场线的分布情况可知，N 处电场线比 M 处电 场线疏，则 N 处电场强度比 M 处电场强度小，由电场力公 式 F＝qE 可知正点电荷从虚线上 M 点移动到 N 点，电场力 逐渐减小，故选项 A 正确，B 错误；根据顺着电场线方向电 势降低，知虚线上各点的电势比正电荷处的电势低，根据 U ＝Ed 知，N 与正电荷间的电势差小于 M 与正电荷的电势差， 所以 N 点的电势高于 M 点的电势，从 M 点到 N 点，电势逐 渐升高，正电荷的电势能逐渐增大，则电场力做负功，故选
高考物理一轮复习电场的能的性质精品课件
第28讲 │ 要点探究
(3)电势沿电场线逐渐降低，确定零电势点后，某点的电势高 于零者，为正值；某点的电势低于零者，为负值．正点荷(＋q)在 电场中某点的电势能的正负跟该点电势的正负相同；负电荷(－q) 在电场中某点的电势能的正负跟该点电势的正负相反．
(4)电势的单位是伏特(V)，电势能的单位是焦耳(J)． (5)电势的正负表示电势的高低，电势能的正负表示电势能的 大小． (6)电势能与电势之间的关系是 Ep＝qφ，应用该式时必须代入 各物理量的正负号．
第28讲 │ 考点整合
四、电势能 1.意义 电势能是电荷在__电__场____中具有的势能．电荷在电场中某点的电 势能，等于静电力把电荷从该点移动到零势能位置时所做的功． 2.相对性：电势能是电荷与_所_在__电__场__共有的，具有___相__对___性， 通常取__无_穷__远__处_或__大__地____为电势能的零点．
第28讲 │ 要点探究
[点评] 解答本题的关键是搞清楚各个概念之间的关 系．如电场强度大小与电势的高低没有直接关系；电场力做 功只与电荷的带电荷量和两点间的电势差有关，与两点的电 场强度大小无关．
第28讲 │ 要点探究
如图 28－1 所示，在一真空区域中，AB、CD 是圆 O 的 两条直径，在 A、B 两点上各放置电荷量为＋Q 和－Q 的点电荷， 设 C、D 两点的电场强度分别为 EC、ED 电势分别为 φC、φD，下列 说法正确的是( )
第28讲 │ 要点探究
例1 C [解析] 在正电荷的电场中，离正电荷近，则电 场强度大，电势高，离正电荷远，则电场强度小，电势低； 而在负电荷的电场中，离负电荷近，则电场强度大，电势低， 离负电荷远，则电场强度小，电势高，A 错误．电势差与场 强无关，B 错误．场强的方向就是电势降低最快的方向，C 正确．场强为零，电势不一定为零，如从带等量正(负)电荷的 连线中点将正电荷移动到无限远处，电场力做正(负)功，选项 D 错误．
2020届高考物理(人教版)一轮复习电场的能的性质课件(42张)
解析：由题图知，N 点的电势高于 M 点的电势，故 A 错误； 由 E＝Ud 可知，图象斜率的绝对值等于场强大小，可以看出 M 点的场强大小大于 N 点的场强大小，斜率都为正值，说明 M、 N 点的电场方向相同，故 B 正确；沿着电场线方向电势降低， 可知电场线的方向从 N 指向 M，正电荷在 x 轴上 M、N 之间所 受的电场力始终由 N 指向 M，正电荷做单向直线运动，故 C 错 误；负电荷沿 x 轴从 M 移到 N 点的过程中，电场力方向由 M 指向 N，电场力方向与位移方向相同，电场力一直做正功，故 D 错误．
4.以无穷远处的电势为零，在电荷量为 q 的点电荷周围某点 的电势可用 φ＝kqr计算，式中 r 为该点到点电荷的距离，k 为静 电力常量．两电荷量大小均为 Q 的异种点电荷固定在相距为 L 的两点，如图所示．现将一质子(电荷量为 e)从两点电荷连线上 的 A 点沿以电荷＋Q 为圆心、R 为半径的半圆形轨迹 ABC 移到 C
在电场中( C )
A．做直线运动，电势能先变小后变大 B．做直线运动，电势能先变大后变小 C．做曲线运动，电势能先变小后变大 D．做曲线运动，电势能先变大后变小
解析：根据电场线与等势线垂直可知，在 A 点电场线方向 应与速度 v 垂直，则粒子所受的电场力方向向上，与初速度 v 也垂直，粒子做曲线运动，粒子靠近正电荷时，电场力做正功， 离开正电荷时，电场力做负功，则其电势能先变小后变大，故 C 正确，A、B、D 错误．
动，x1～x2 段图象切线的斜率不断增大，场强增大，粒子所受 的电场力增大，做非匀变速运动，x2～x3 段斜率不变，场强不 变，即电场强度大小和方向均不变，是匀强电场，粒子所受的
电场力不变，做匀变速直线运动，故 B 错误，D 正确；根据电 势能与电势的关系 Ep＝qφ，粒子带负电，q<0，则知电势能越 大，粒子所在处的电势越低，所以有 φ1>φ2＝φ0>φ3，故 C 错误．
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范文
2020年高三物理一轮复习课件：电场能的性质(共
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26张PPT) 2020届高三物理一轮复习电场能的性质
[想一想] 如图所示，电荷沿直线AB、折线ACB、曲线AB运动，静电力做的功为多少？静电力做功与路径是否有关？若B点为零势能点，则＋q在A点的电势能为多少？提示：静电力做功为W＝qEd，与路径无关，电势能为Ep＝qEd。
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[记一记] 1．静电力做功 (1)特点：静电力做功与路径无关，只与初末位置有关。
(2)计算方法①W＝qEd，只适用于匀强电场，其中d为沿电场方向的距离。
②WAB＝qUAB，适用于任何电场。
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静电力所做的功。
(2)静电力做功与电势能变化的关系：静电力做的功等于电势能的减少量，即WAB＝EpA－EpB＝－ΔEp。
试一试 1.如图所示，在真空中有两个带正电的点电荷，分别置于M、N两点。
M处正电荷的电荷量大于N处正电荷的电荷量，A、B为M、N连线的中垂线上的两点。
现将一负点电荷q由A点沿中垂线移动到B点，在此过程中，下列说法正确的是 ( ) A．q的电势能逐渐减小 B．q的电势能逐渐增大 C．q的电势能先增大后减小 D．q的电势能先减小后增大解析：负电荷从A到B的过程中，电场力一直做负功，电势能增大，所以A、C、D均错，B对。
答案：B
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[想一想] 某静电场的电场线分布如图所示，试比较图中P、Q两点的电场强度的大小，及电势的高低。
提示：根据电场线的疏密可判断P点场强大于Q点场强；由于沿着电场线的方向电势逐渐降低。
P点电势高于Q点电势。
[记一记] 1．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＝ Ep/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。
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几种常见电荷等势面的分布图电场中电势相同的各点构成的面叫做等势面
2．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。
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试一试 2．如图所示，虚线a、b、c表示电场中的三个等势面与纸平面的交线，且相邻等势面之间的电势差相等。
实线为一带正电荷粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，M、N是这条轨迹上的两点，则下列说法中正确的是( ) A．三个等势面中，a的电势最高 B．对于M、N两点，带电粒子通过M点时电势能较大 C．对于M、N两点，带电粒子通过M点时动能较大 D．带电粒子由M运动到N时，加速度增大
[想一想] 如图所示，在xOy平面内有一个以O为圆心、半径R＝ 0.1 m的圆，P为圆周上的一点，O、P两点连线与x轴正方向的夹角为θ。
若空间存在沿y轴负方向的匀强电场，场强大小E＝ 100 V/m，则如何表示O、P两点的电势差？
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[记一记] 1．电势差 (1)定义：电荷在电场中，由一点A移到另一点B时，电场力做的功WAB 与移动的电荷的电荷量q 的比值。
(2)定义式：UAB＝ WAB/q 。
(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。
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为电场中两点间沿电场方向的距离。
(2)电场强度的方向和大小：电场中，场强方向是指电势降低最快的方向。
在匀强电场中，场强在数值上等于沿电场方向每单位距离上降低的电势。
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[试一试] 3．如图所示，一电场的电场线分布关于y轴(沿竖直方向)对称， O、M、N是y轴上的三个点，且OM＝MN，P点在y轴的右侧，MP⊥ON，则 () A．M点的电势比P点的电势高 B．将负电荷由O 点移动到P点，电场力做正功 C．M、N两点间的电势差大于O、M 两点间的电势差 D．在O点静止释放一带正电粒子，该粒子将沿y 轴做直线运动
考?1E1点P、、=一公同qΦ式一?电WP=判等,势F将S断势高CqO法低面、S及θ:上Φ电电=的p荷E的势q各在能S大C点电大O小S电小场θ、势的中=正判相E某q负断等d点(代与匀P比入强较公电式场,E)P的正值【于为 (ABCD???负?负．．越 2从荷势 3做电23（（．．典O轨归、、、、功功在三αα点大电能功势克12例迹纳)粒粒做根同））通，，重点．的上1,势较时能服电电子子】核中功据一正负过重电电???的,能大减电W功动在从电势场(产，原A判能电条电电势势三2B较的小场M能能M0生=α能荷力子点断量电荷荷荷上降1q粒点点大地。
力关定的核U3越的做，法守场的电电升落子A的·运电的方反做系理B散N大动重功（在恒:线场做场速动场无射点地。
之功：庆;能的N注率到E定上功力力中，离论,,方卷W点P和电电求比Q意，负电律，判做做实核，正的移点在=电势荷解Mq线最值判沿断正正3-电、，、向Q)点Δ势能从方表近如绝断着：功功势点电负U电的示，E能增电法图A能对的:电，，场pB电在电势αQ电的相加势所最大力值场电电粒点势荷电能正示大互能对子越线势势比比场,较，负电它转较运MQ大的降上高中小做代场动点化小点,方升落速电,的的的的入力若离。
的运向；；总势轨低地核计做只若地动电电电功迹能更方算正有动方的为势场场，远越;）α功电能移反负M降力力，粒小,场功增向之、电则子落做做。
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力N加电电被荷和,位Q 归纳比较电势高低的方法归纳比较电势能高低的方法
【变式训练】如
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