1.4 电势能 学案(二)等势面
1.4(2)电势与电势面ppt课件
带电导体周围的电场和等势面
三、等势面
1. 等势面的特点： ①沿着同一等势面移动电荷时静电力不做功； ②两个电势不同的等势面不能相交； ③等势面一定与电场线垂直；电场线总是由电势高 的等势面指向电势低的等势面; ④规定：画等势面，相邻的等势面间的电势之差相等。
⑤在电场线密集的地方，等差等势面密集。在电场 线稀疏的地方，等差等势面稀疏。
思考：怎样描述整个电场中电势 的分布情况呢?
三、等势面
为了形象的描述电场的电势分布，在 电场中作等势面—— 1. 等势面：
电场中电势相同的各点构成的面。 2. 电场中等势面的形状：
点电荷的电场的等势线
点电荷的电场的等势线
等量异种电荷电场的等势面
等量同种电荷电场的等势面
匀强电场的等势面
实际中测量电势比测定场强容易所以常用等势面研究电场先测绘出等势面的形状和分布再根据电场线与等势面相互垂直绘出电场线分布这样就知道了所研究的电某电场的等势面如图所示试画出电场线的大致分布
新课标高中物理选修3－1
第一章 静电场
第4节 电势
回顾
1. 静电力做功的特点 2. 静电力做功与电势能改变的关系：
2. 公式: EP
q
3. 单位: 伏特 符号为V 1 V = 1 J/C
二、对电势的理解
1. 电势的相对性：（大地或无穷远默认为 零）
2. 电势的固有性：电场中某点的电势的 大小是由电场本身的性质决定的。
3. 电势是标量。
4. 计算时EP、q、都带正负号。
５、电场中某点电势的确定：
A
EPA q
3. 电能
回顾
1. 静电力做功的特点
2. 静电力做功与电势能改变的关系：
WAB EPA EPB
沙河高中物理第一章静电场第四节电势和电势能二导学案新人教选修
第四节电势和电势能(二)三、等势面的特点1、在等势面上移动电荷，电场力不做功2、电场线（或E）⊥等势面3、电场线由高的等势面指向低的等势面4、等势面不相交，可以闭合5、静电平衡的导体是等势体，表面是等势面6、等差等势面――相邻的等势面的电势差相等（1）差等势面越密的地方，电场越强，场强越大（2）相邻的等差等势面移动同一个电荷电场力做功相等7、沿电场方向电势降低最快（场强方向是电势降落最快的地方）比较：电势与高度电势与电场强度【当堂检测】1．下列说法正确的是( )A．电荷从电场中的A点运动到了B点，路径不同，电场力做功的大小就可能不同B．电荷从电场中的某点开始出发，运动一段时间后，又回到了该点，则说明电场力做功为零C．正电荷沿着电场线运动，电场力对正电荷做正功，负电荷逆着电场线运动，电场力对负电荷做正功D．电荷在电场中运动，因为电场力可能对电荷做功，所以能量守恒定律在电场中并不成立2．关于电势与电势能的说法，正确的是( )A．电荷在电势越高的地方，电势能也越大B．电荷在电势越高的地方，它的电荷量越大，所具有的电势能也越大C．在正点电荷电场中的任一处，正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能D．在负点电荷电场中的任一点，正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能3．将一正电荷从无穷远处移至电场中M点，电场力做功为6.0×10－9J，若将一个等量的负电荷从电场中N点移向无穷远处，电场力做功为7.0×10－9 J，则M、N两点的电势φM、φN有如下关系( ) A．φM＜φN＜0 B．φN＞φM＞0C．φN＜φM＜0 D．φM＞φN＞02019-2020学年高考物理模拟试卷一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的1．如图所示，真空中位于x轴上的两个等量负点电荷，关于坐标原点O对称。
下列关于E随x变化的图像正确的是A．B．C．D．2．科学家对物理学的发展做出了巨大贡献，也创造出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、建立物理模型法、类比法和科学假设法等，以下关于物理学史和所用物理学方法叙述正确的是（）A．卡文迪许巧妙地运用扭秤实验测出引力常量，采用了理想实验法B．牛顿通过比较月球公转的向心加速度和地球赤道上物体随地球自转的向心加速度，对万有引力定律进行了“月一地检验”，证实了万有引力定律的正确性C．在不需要考虑物体本身的形状和大小时，用质点来代替物体的方法叫假设法D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后用各小段的位移之和代表物体的位移，这里采用了微元法3．如图所示，在水平向右的匀强电场中，质量为m的带电小球以初速度 从M点竖直向上抛出，通过N 点时，速度大小为3v，方向与电场方向相反，则小球从M点运动到N点的过程中（）A ．动能增加232mv B ．机械能增加24mv C ．重力势能增加212mvD ．电势能增加292mv 4．如图甲所示，一滑块从固定斜面上匀速下滑，用t 表示下落时间、s 表示下滑位移、E k 表示滑块的动能、Ep 表示滑块势能、E 表示滑块机械能，取斜面底为零势面，乙图中物理量关系正确的是（ ）A ．B ．C ．D ．5．空间某一静电场的电势φ在x 轴上的分布如图所示，图中曲线关于纵轴对称。
1.4电势能和电势导学案
即墨五中高二物理导学案课时1 时间2012-9-13 主备人：卢正斌审阅人：蓝恭栓编号：6课题 1.4电势能和电势课型新授课三维目标1、知道电势能和电势的概念，2、理解电场力做功的特点以及和电势能变化的关系，3、掌握等势面的特性及典型电场的等势面分布重点难点电势高低的判断方法，电场力做功等于电势能的减少教学过程主 要 内 容（教师填教法或点拨的方法,学生填知识要点或反思）一.二.三.四.【预习导引】在前面几节课，我们已经建立起了电场强度的概念，描述了电场力的性质，从这节课起，我们将一起探究电场能的性质。
【创设情景】让一试探电荷q在电场强度为E的匀场电场中沿几条不同路径从A点移动到B点，探究电场力做功情况及特点？【学生活动】1、 探究静电力做功的特点；2、 电势能定义以及电场力做功与电势能变化的关系；3、 电势的定义；4、 等势面的特点。
【建构新知】一、静电力做功的特点：五.1、 q沿直线从A移往B，静电力做功？2、q沿折线AMB从A点移动到B点，静电力做功？3、q沿任意曲线ANB，从A点移动到B点，静电力做功？总结：二、电势能：1、定义：2、静电力做功与电势能变化的关系：3、电势能大小：三、电势1、 定义：单位：2、 理解：四、等势面：1、 定义：2、 画几种典型电场的等势面：3、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。
【知识运用】例题1．如图所示，电子在一条电场线上从a点运动到b点，电势能增加，试判断a、b两点电势的高低。
六.七.【课堂训练】问题与练习P19 T1，2，3【回顾小结】本节讨论了电场力做功，电场力做功与电势能的变化，电势，等势面等等，概念比较多，并且理解有一定难度，课后同学们要多看书，多理解.教学反思BBMAAEｂ．a．八.课后作业: 班级_______ 姓名_______________ 日期____________1．下列关于静电场的说法中正确的是（）A．在点电荷形成的电场中没有电场强度相同的两点,但有电势相同的两点B．正电荷只有在电场力的作用下,一定从高电势向低电势处运动C．电场强度为零处,电势不一定为零,电势为零处电场强度不一定为零D．初速度为零的正电荷在电场力的作用下不一定沿电场线运动2．如图所示，在真空中有两个等量的正电荷q1、q2，分别固定于A、B两点，DC为A、B连线的中垂线。
1.4电势能与电势导学案
第四节电势能和电势编制：高二三级部审核：张敬福包科领导：【学习目标】1．掌握电场力做功与电势能变化的关系，提高分析电场能的性质的能力；2．自主学习，合作探究，学会用类比的思想分析电场能的性质的方法；3．激情投入，感悟生产生活中的能量守恒。
【重、难点】理解电势能、电势的概念，掌握电场力做功与电势能变化之间的关系【使用说明与方法指导】1.先依据导学案通读教材，进行知识梳理，了解电势能、电势、等势面的含义，将自己的疑问记下来，并写上提示语、标注符号；熟记基础知识，完成自主学习，预习探究案。
2. 本节需要掌握的方法：类比法、比值定义法.【预习自学】1．静电力做功的特点：情景：在匀强电场中，如图1所示，试探电荷+q在场强为E的电场中，分别沿不同路径从A 运动到B，试分析静电力做的功。
（类比重力做功与路径无关）(设AM的长度为L)(1)q沿直线从A到B(2)q沿折线从A到M、再从M到B(3)q沿曲线ANB【结论】2．电势能情景：物体在地面附近下降时，重力对物体做正功，物体的重力势能减少；物体上升时，重力对物体做负功，物体的重力势能增加。
重力势能有相对性，大小与所选的零势能面有关。
请以此类比分析：（1）如图一个正的试探电荷在匀强电场中，从A运动到B，试分析静电力做什么功？电荷的电势能如何变化？（2）如果该试探电荷是负电荷呢？从A运动到B，试分析静电力做什么功？电荷的电势能如何变化？（3）怎样规定电势能的零点？若规定B点为零电势能点，电荷在A点的电势能是多少？（已知场强为E，AB间距离为L）3．电势：(1)电势的定义：(2)定义式：【合作探究】探究一、静电力（电场力）做功与电势能变化的关系问题1．如图所示的匀场电场，E=2 × 10-3N/C ，AB 两点间距为0.4m ，AB 连线与场强E 的夹角为 =600，把带电量q=2 × 10-8c 的正电荷从A 移到B 。
求(1)电场力做功多少？电势能如何变化，变化了多少？(2)若把带电量q=2 × 10-8c 的负电荷从A 移动到B ，电场力做多少功？电势能如何变化,变化了多少？问题2．将带电荷量为3.2 × 10-8c 的电荷，从无限远处移到电场中的A 点，要克服电场力做功3.2× 10-6J ，求：（1）电荷的电势能是增加还是减少？（2）电荷在A 点具有多少电势能？（取无限远处为零势能点）针对训练1．如图所示，a 、b 为场源电荷电场线上的两点，那么以下的结论正确的是 （ ）A ．把正电荷从a 移到b ，电场力做正功，电荷的电势能减少B ．把正电荷从a 移到b ，电场力做负功，电荷的电势能增加C ．把负电荷从a 移到b ，电场力做负功，电荷的电势能增加D ．把负电荷从a 移到b ，电场力做正功，电荷的电势能减少探究二、电势与电势能的关系问题3：试根据试探电荷的电势能来判断电场中两点电势的高低？（1）+q 在A 点的电势能比在B 点大，A 、B 两点那点电势高？（2）-q 在C 点的电势能比在D 点大，C 、D 两点那点电势高？（3）+q 在E 点的电势能为负值，-q 在F 点的电势能为负值,E 、F 两点哪一点电势高？问题4：以无限远处的电势为0，请分别把点电荷+Q ，-Q 所产生的电场中某一点p 的电势及试探电荷+q 、-q 在p 点的电势能的特点填在以下表格中。
电势能和电势教案(二)
归纳总结
1、定义
2、定义式：
3、单位：伏特
1V=1J/C
事件四
分析电场线指向与电势变化的关系。
分析总结
电场线指向电势降低的方向
事件五
5、电势是标量还是矢量？说明电势正负号的含义？我们一般如何选取零点电势？
学习讨论
1、标量
2、表示电势高低
3、一般取离场源电荷无穷远处
事件六
总结一下等势面有哪些特点。
归纳总结
指导学生总结
课后反思
2、培养将物理知识应用于生活和生产实践的意识，用于探究与日常生活有关的物理问题。
3、培养主动与他人合作的精神和将自己的见解与他人交流的愿望，培养团队精神。
4、培养并体会物理学对经济、社会发展的贡献，关注并思考于物理学相关的热点问题，为社会的可持续发展作出贡献。
5、培养具有关心国内外科技发展现状与趋势、有将科学服务于人类的意识。
课题名称
电势能和电势（二）
课时
1课时
设计人
教学目标
知识和能力
1、培养学生提取信息的能力
2、掌握电势、等势面概念
3、理解电势、等势面物理意义
4、会用电势、等势面特点分析有关问题。会分析计算有关电势问题
5、了解等势面特点
过程和方法
1、在探究讨论过程中学会合作和交流，认识探究的意义。
2、通过的学习，了解物理学的研究方法，认识物理实验、物理模型、数学工具在物理学发展中的作用。
3、通过教师的引导能计划并调控自己的学习过程，通过自己的努力能解决学习中遇到的一些问题，有一定的自主学习能力。
4、尝试经过自己的思考发表自己的见解，尝试用物理原理解决一些与生产和生活相关的实际问题。
人教版高中物理《静电场》第4节 电势能电势(二)等势面
侧递减，正中心最大 O 0
等量异种点电荷电场的等势面
中垂线上电势各点与 无穷远相等常取0
水平连线上从正电荷 到负电荷电势降低
几种常见的等势面
（3）匀强电场的等势 面
匀强电场的等势面
+++++
——
— ——
① 1 2 3 1
2
3
②沿场强方向 移动+q电势能减少； 移动 - q电势能增加
新课标高中物理选修3－1
第一章 静电场
第4节 电势能电势（2） 等势面
类比引入：
五、等势面 1、定义：的特点： （1）在同一等势面上的任意两点间移动电荷，电场力不做功
（2）电场线（或E）垂直等势面， 且由电势较高的等势面指向电势较低的等势面
（3）等差等势面密集处场强大、电场线密， 等差等势面稀疏处场强小、电场线疏
注意：①E相同的地方，电势可以不同 ②电势降低的方向不一定是场强方向
几种常见的等势面
（4）枕形导体的等势 面
课堂知识构建
课堂巩固
C
规律点拨
课堂巩固
AB
课堂巩固
BD
课堂巩固
课堂巩固
D
负电荷的等势面
①顺着电场线电势降低，常取 0
②离场源-Q越近，等势面越密集（∵E大）
③+q在靠近场源 - Q时Ep小 -q在靠近场源 - Q时Ep大
正电荷在高电势处电势能大； 负电荷在低电势处电势能大
几种常见的等势面
（2）等量点电荷的等势 面
等量正点电荷电场的等势面
①左右对称的曲面
②水平连线上电势先降低 后升高，正中间电势最低
（4）不同等势面在空间不相交、不相切，闭合
第二节《电势与等势面》学案
第二节《电势与等势面》学案【学习目标】1、理解电势的概念，知道电势是描述电场的能的性质的物理量。
2、了解电势与电场线的关系，了解等势面的意义及与电场线的关系。
3、理解掌握电势、等势面的概念及意义。
【自主学习】在场强为E的匀强电场中，有A、B点且A、B两点的距离为d，现有不同的电荷放在A 点，求它们在A点的电势能，并填入下列表中。
（选B点为零电势能点）（1）定义：电荷在电场中某点的与的比值叫做该点的电势。
（2）定义式：（3）单位：______________（4）参考点：一般取_________或电场中的____________为参考点。
2、等势面（1）定义：电场中的各点构成的面，叫做等势面。
（2）等势面的特点：①等势面一定与电场线，即跟场强的方向。
②电场线总是由电势的等势面指向电势的等势面。
③在同一等势面上移动电荷时电场力。
3、几种常见的等势线【例题精析】例1. 试探电荷q 1放在电场中的A 点,电势能为E （规定无限远处电势能为零），A 点的电势为________,若把试探电荷q1换成试探电荷q2放在电场中的A 点,A 点的电势为___________（仍规定无限远处电势能为零）。
例2、一个点电荷，从静电场中的a 点移至b 点，其电势能的变化为零，则（ ）A ．a 、b 两点的场强一定相等B ．该电荷一定沿等势面移动C ．作用于该点电荷的电场力与其移动方向总是垂直的D ．a 、b 两点的电势相等例3、在静电场中，把一个电荷量的负电荷由M 点移到N点，电场力做功，由N 点移到P 点，电场力做负功，则M 、N 、P 三点电势高低关系是__________。
例4、如图所示，两个等量异号的点电荷在真空中相隔一定的距离，竖直线代表两点电荷连线的中垂面，在此中垂面上各点的电场线处处与该平面垂直，在两点电荷所存在的某平面取如图所示的1、2、3三点，则这三点的电势大小关系是（ ）A ．φ1>φ2>φ 3B ．φ2>φ3>φ1C ．φ2>φ1>φ 3D ．φ3>φ2>φ1例5、如图所示，实线表示一簇关于x 轴对称的等势面，在轴上有A 、B 两点，则（ ）A. A 点场强小于B 点场强B. A 点场强方向指向x 轴负方向C. A 点场强大于B 点场强D. A 点电势高于B 点电势例6、在匀强电场中有a 、b 、c 三点，位置关系如图所示，其中ab=3 cm ，bc=1cm ，且ab 垂直与bc ，已知电场线与abc 三点所在的平面平行,若将电量为-2×10－８C 的点电荷从a移到b ，电场力不做功，而把该电荷从a 移到c ，电场力做功为1.8×10－７J(1)画出通过 a 、b 、c 三点的电场线(2)求该匀强电场的电场强度。
高考物理-电势、电势能、等势面学案
电势、电势能、等势面（学案）【要点点拨】一、静电力做功的特点让试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中沿几条不同路径从A点运动到B点，我们来计算这几种情况下静电力对电荷所做的功。
W＝F|AB|＝qE|AB| W＝F|AB|cosθ＝qE|AM| W＝W1+W2+W3+……=qE|AM|结论：_________________________________________________________________二、电势能1．电势能：电荷在电场中具有势能，这种势能我们叫做电势能。
电势能用E p表示。
2．静电力做功与电势能变化的关系类比讨论：3. 正电荷顺着电场线的方向移动电势能逐渐。
负电荷顺着电场线的方向移动电势能逐渐。
4.求电荷在某点处具有的电势能通常把电荷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。
电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到零势能位置时所做的功。
在点电荷形成的电场中：即：正电荷在正电荷的电场中电势能为______________;负电荷在负电荷的电场中电势能为______________;正电荷在负电荷的电场中电势能为______________;负电荷在正电荷的电场中电势能为______________;（取无限远处电势能为零）三、电势如图一个匀强电场，场强为E场，规定O点的电势能为零。
A为电场中的任意一点。
设AO长度为L，则有A点的电势能E pA＝qE场Lcosθ可见，E pA与q成正比，即电势能跟电荷量的比值E pA/q都是相同的。
对电场中不同位置，由于L与θ可以不同，所以这个比值一般是不同的。
电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值，是由电场中这点的位置决定的，跟试探电荷本身无关，把这个比值称作是这一点的电势。
1．定义：电荷在电场中某一点的电势能与他的电荷量的比值，叫做这一点的电势。
用φ表示。
表达式：φ＝E p/q （与试探电荷无关）2．电势是标量，它只有大小没有方向，但有正负。
《1.4电势能与电势》学案设计
《电势能和电势》学案设计云南省昭通市盐津县第三中学蒋显翠一、学习课时总共2学时，第1学时学习静电力做功和电势能，第2学时学习电势和等势面。
二、学习目标1．通过讨论静电力对试探电荷做功，知道静电力做功与路径无关的特点；2．将静电力做功与重力做功进行类比，理解静电力做功与电势能变化的关系，认识电势能的相对性；3．能说出电势的定义方法及其定义公式、单位；4．能说出等势面的定义，知道电场线一定垂直于等势面。
三、学习重点理解掌握电势能、电势、等势面的概念及意义。
四、学习难点掌握电势能与做功的关系，并能用此解决相关问题。
五、自主学习过程第1学时目标一：通过讨论静电力对试探电荷做功，知道静电力做功与路径无关的特点；1．请你阅读教材15-16页后回答以下问题：①试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中由A运动到B，静电力做功吗？做了多少功？②试探电荷在匀强电场中沿折线由A到M再运动到B，静电力做了多少功？以上分析我们得出的结论是：；静电力做功的特点：。
不仅适用于电场还适用于电场既然做功与重力做功如此相似，那其他特征也相似吗？目标二：将静电力做功与重力做功进行类比，理解静电力做功与电势能变化的关系，认识电势能的相对性；请你类比一下：重力场中，重力：地球和物体之间存在的吸引力电场中，电场力：电荷之间的作用力有重力就有重力势能，物体在重力场中具有的势能叫重力势能Ep，数值上等于物体移到参考点时重力所做的功。
Ep= mgh，有电场力就有相应的能，电荷在电场中具有的势能叫做电势能E P，数值上等于电荷移到参考点时电场力所做的功。
E P由物体和地面间的相对位置决定E P由电荷间的相对位置决定重力做功，等于重力势能的减少量，重力势能改变W重=E P1-E P2电场力做功，静电力做的功等于电势能的减少量，电势能改变W电= E PA-E PB物体顺重力方向，重力做正功，重力势能减少；物体逆重力方向，重力做负功，重力势能增加。
顺电场线移动，正电荷，电场力做功，电势能负电荷，电场力做功，电势能逆电场线移动，正电荷，电场力做功，电势能负电荷，电场力做功，电势能若静电力做功为正功，电势能减少，电荷在A点电势能大于在B点的电势能。
《电势、等势面、电势差》习题课学案
《电势、等势面、电势差》习题课学案一、学习目标：1、熟练掌握电势、等势面、电势差相关概念，掌握电场力做功与电势差的关系，并能用于简单的计算2、体会利用电势、等势面、电势差的概念、知识推理和求解相关物理问题的方法。
二、基本内容：知识回顾：1、电势:电势的定义：φ= E P/q（1）电势具有相对性（2）电势是标量，有正、负之分（3）沿电场线方向电势降低（4）电势能与电势的关系：E P = qφ2、等势面：电场中电势相同的点组成的面等势面的性质：（1）_____________________________（2）________________________ _____________（3）_________________________________________________________ 3、电势差（电压）：电场中某两点间的电势的差值:U AB = φA - φB或U BA = φB - φA （1）电势差是标量，有正负之分（2）电场力做功与电势差的关系：W AB = qU AB（3）电势差反映了电场本身的性质。
例题1、将一正电荷从无穷远处移入电场中M点，电势能减少了8.0×10-9J，将另一等量的负荷从无穷远处移入电场中的N点，电势能增加了9.8×10-9J，M点和N点的电势分别用φM和φN表示，则下列判断中正确的是A.φM < φN < 0B.φN > φM > 0C.φN < φM < 0D.φM >φN >0点评：在没有明确指明零电势点时，通常以无穷远处为零电势点；电势能减少，表明电场力做正功，正电荷由高电势点往低电势点运动。
负电荷由低电势点往高电势点运动。
电势能增多，表明电场力做负功，正电荷由低电势点往高电势点运动。
负电荷由高电势点往低电势点运动。
例2、空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，其中P点处为正电荷，P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示，a、b、c、d为电场中的4个点．则A．P、Q两点处的电荷等量同种B．a点和b点的电场强度相同C．c点的电势低于d点的电势D．负电荷从a到c，电势能减少点评：电场线处处与等势面垂直，在等势面疏的地方，电场强度弱；在等势面密的地方，电场强度强。
高中物理第一章静电场1.4电势能和电势(2)学案选修3_1
电势能和电势 第2课时班级 姓名 第 小组【目标1】知道等势面是电场中电势相等的点所构成的成，理解并记住等势面的特点阅读教材P18“等势面”。
回答：1、等势面是电场中 的面。
2、电荷在同一等势面上具有的电势能 ，在同一等势面上的两点间移动电荷时电场力做的功为 。
【目标2】掌握电场线和等势面的关系1、仔细观察P19的图1.4-5中的电场线和等势面，从电场线和等势面的疏密你能总结出什么结论？ ① ②2、电场线跟等势面 ，并且由 指向 。
练 习1、两个带同种电荷的带电体，距离增大的过程中，以下说法正确的是（ ）A ．电场力做正功，电势能增加B ．电场力做负功，电势能增加C ．电场力做正功，电势能减少D ．电场力做负功，电势能减少2、在电场中有一个能自由移动的点电荷，电荷原来静止的，只在电场力作用下有下列说法：⑴若为正电荷，一定从高电势处移向低电势处； (2)若为负电荷，一定从高电势处移向低电势处；(3)不管电荷电性质如何，总是从电势能大处移向电势能小处； (4)电场力对电荷总是做正功． 上述说法正确的是（ ）A ．只有⑴⑶B ．只有⑵⑷C ．只有⑶⑷D ．只有⑴⑶⑷3、电场线分布如图昕示，电场中a ，b 两点的电场强度大小分别为已知a E 和b E ，电势分别为a ϕ和b ϕ，则 （ ）A 、a b E E >，a b ϕϕ>B 、a b E E >，a b ϕϕ<C 、a b E E <，a b ϕϕ>D 、a bE E <，a b ϕϕ<4、某带电粒子仅在电场力作用下由A 点运动到B 点，电场线、粒子在A 点的初速度及运动轨迹如图所示，可以判定： （ ）A.粒子在A 点的加速度大于它在B 点的加速度B.粒子在A 点的动能小于它在B 点的动能C.粒子在A 点的电势能小于它在B 点的电势能D.A 点的电势低于B 点的电势5、如图,M 、N 是电场中某一电力线上的两点,已知负电荷从M 移至N时,电荷克服电场力做了功.今有下列说法,其中错误的是 ( )A.M点的电势高于N点的电势B.N点的电场强度一定大于M点的电场强度C.电力线的方向是从M指向N的D.正电荷放在M点时所具有的电势能一定比放在N点时大6、如图（甲）是某电场中的一条电场线，a、b是这条线上的两点，若将一负点电荷从a点由静止释放，负电荷只受电场力作用，沿电场线从a运动到b，在这过程中，电荷的速度一时间图线如图（乙）所示，比较a、b两点电势U的高低和场强E的大小（）A、U a＞U b，E a＝E bB、U a＞U b，E a＜E bC、U a＜U b，E a＞E bD、U a＜U b，E a＝E b以下为多选题：7、化学变化过程中伴随着电子的得失，系统的电势能发生了变化，下面有关这个问题的几个说法中正确的是（）Ａ.中性钠原子失去电子的过程中，系统的电势能增大Ｂ.中性钠原子失去电子的过程中，系统的电势能减小Ｃ.钠离子和氯离子结合成氯化钠分子的过程中，系统的电势能减小Ｄ.氯化钠分子电离为钠离子和氯离子的过程中，系统的电势能减小8、如图所示为某匀强电场的电场线．ａ、ｂ为电场中的两点，一个电子只受电场力的作用经过ａ点运动到ｂ点，则（）Ａ．电子的速度增大Ｂ．电子的速度减小Ｃ．电子的电势能增大Ｄ．电子的电势能减小9、一个带电小球从空中的a点运动到b点的过程中，重力做功3J，电场力做功1J，克服空气阻力做功0.5J，则小球：（）A.在a点的重力势能比在b点大3JB.在a点的电势能比在b点小1JC.在a点的动能比在b点小3.5JD.在a点的机械能比在b点大0.5J10、带电粒子M只在电场力作用下由P点运动到Q点，在此过程中克服电场力做了2.6×10－6J的功。
1.4电势能和电势(第2课时：等势面)
2、如图所示,虚线a、b、c表示静电场中三个等势
面,它们的电势分别是 a、 b、 c 且a b c,
一 中带KL正M电N所的示粒.子由射图入可电知场( 中A,C其运) 动轨迹如图
A.粒子从K到L的过程中,电场力做负功
10V
大小为Eka<Ekb<Ekc
b
D.粒子在三点的电势
20V
能大小为Epa>Epb>Epc
a
c
30V
（3）等量异种电荷连线的中垂线是一个零势面
（4）等量同种电荷连线的中垂线不是等势面
（5）匀强电场的等势面是一系列与电场线垂 直的平行等间距的平面。
匀强电场的等势面
（6）带电导体周围的电场和等势面
课堂练习
1、（多选）关于等势面正确的说法是
（ CD）
A．电荷在等势面上移动时不受电场力 作用，所以电场力不做功
第4节 电势能和电势 （第3课时）
一、等势面的定义
电场中电势相同的各点构成的面叫做等势面
注意 等势面是为了形象描述电场中各点电势面 人为画出的曲面
注意 同一导线连接的各点电势相同。
二、等势面的特点 1.沿同一等势面移动电荷静电力不做功
2.等势面与电场线垂直
3.两个不同的等势面不相交 4.电场线方向由高等势面指向低等势面
B.粒子从M到N的过程中,电场力做负功
C.粒子从K到L的过
程中,电势能增加 D.粒子从M到N的过
c
b
a
程中,动能减少
LM N
K
3.（多选）如图所示,将带正电的粒子 从电场中的A点无初速地释放,不计重
1.4电势能和电势 导学案
§1.4 电势能和电势导学案一、教学目标：1、理解静电力做功的特点、电势能的概念、电势能与电场力做功的关系。
2、理解电势的概念，知道电势是描述电场的能的性质的物理量。
了解电势与电场线的关系，了解等势面的意义及与电场线的关系。
二、教学重点：理解掌握电势能、电势、等势面的概念及意义。
三、教学难点：掌握电势能与做功的关系，并能用此解决相关问题。
四、合作探究：1、静电力做功的特点结合课本图1.4-1（右图）分析试探电荷q在场强为E的均强电场中沿不同路径从A运动到B电场力做功的情况。
q沿直线从A到Bq沿折线从A到M、再从M到Bq沿任意曲线线A到B静电力做功的特点:2、电势能（与重力做功类比）电势能：由于移动电荷时静电力做功与移动的路径无关，电荷在电场中也具有能，这种势能叫做电势能。
静电力做功与电势能变化的关系：表达式：若要确定电荷在电场中的电势能，应先规定电场中电势能的零位置。
电势能零点的规定：问题一、判断电荷在电场中A、B两点具有的电势能高低(仔细观察教材P17图1.4-2；1.4-3)问题二、求电荷在电场中某点具有的电势能【例1】如图，在场强E= 103N/C的匀强电场中，点电荷q=+1c从A移动到B，AB相距L=1m，静电力做功为多少？电势能如何变化？若规定E PB=0，则E PA=?若规定E PA=0，则E PB=？若规定无限远处电势能为零，则E PB=?3、电势（表征电场性质的重要物理量度）（仔细阅读教材P17---P18内容，通过研究电荷在电场中电势能与它的电荷量的比值得出。
）（1）定义：的比值，叫做这一点的电势。
用ϕ表示。
（2）公式：（与试探电荷无关）（3）单位：伏特（V）（4）电势是标量，只有大小，没有方向，但有正负，其正负表示电势的高低。
（5）电势与电场线的关系：（6）零电势位置的规定：电场中某一点的电势的数值与零电势的选择有关，即电势的数值决定于零电势的选择．（大地或无穷远默认为零）【例2】把q=4×10-9C的试探电荷放在电场中的A点，具有6×10-8 J的电势能，求A点的电势ϕ4、等势面⑴定义：⑵等势面的性质：⑶等势面的用途：⑷画出几种电场的电场线及等势面（教材P19图1.4—5）五、达标检测：1、关于电场中的电场强度和电势，下列说法正确的是（）A．电场强度大的地方，电势一定高B．等势面上各点的电场强度大小一定相等C．等势面不一定跟电场线垂直D．沿着电场线的方向，电势越来越低2、在电场中，下列说法正确的是（）A．在等势面上移动电荷，电场力总是不做功B．某点的电势高，检验电荷在该点的电势能一定大C．某点的场强为零，检验电荷在该点的电势能一定为零D．某点的电势为零，检验电荷在该点的电势能一定为零3、图为电场中的一条电场线，A、B为这条电场线上的两点，则A．B点的场强一定比A点的小B．B点的电势一定比A点的低C．将电荷从A点移到B点，电荷的电势能一定减小D．B点的电势能一定比A点的低4、如图所示，在场强为E的匀强电场中有相距为s的两点A、B两点，Q连线AB与电场线的夹角为θ，将一电荷量为q的正电荷从A点移到B点。
21-22版：1.4 课时2 等势面及其应用（步步高）
图3
解析 由题图可知，P、Q处固定等量异种电荷，则两电荷连线的中垂线 为等势线且电势为0，e点在该等势线上，故e点电势为0，故A错误； a、b两点电场强度大小相等，但方向不同，故B错误； Q处固定正电荷，则P处固定负电荷，所以φb>0，φd<0，故b点电势高于d 点电势，故C错误； 负电荷从a到c，电势降低，由Ep＝qφ知，电势能增加，故D正确.
例2 (2020·浙江7月选考)空间P、Q两点处固定电荷量绝对值相等的点 电荷，其中Q点处为正电荷，P、Q两点附近电场的等势线分布如图3所 示，a、b、c、d、e为电场中的5个点，设无穷远处电势为0，则
A.e点的电势大于0
B.a点和b点的电场强度相同
C.b点的电势低于d点的电势
√D.负电荷从a点移动到c点时电势能增加
A.Ea>Eb，φa>φb
B.Ea<Eb，φa<φb
√C.Ea>Eb，φa<φb
D.Ea<Eb，φa>φb
图1
123456789
解析 由题图可知，a点附近的电场线比b点附近的 电场线密， 所以Ea>Eb， 电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面，a点 所在等势面的电势一定低于b点所在等势面的电势， 即φb>φa，故选项C正确.
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达标检测
检测评价 达标过关
1.(常见电场的等势面)(2020·烟台市期末)a、b；c、d；e、f；g、h为图7 所示电场中的四组点，其中a、b两点距正点电荷的距离相等；c、d两点 在两点电荷连线的中垂线上，并关于两点电荷的连线对称；e、f两点在 两点电荷的连线上，并关于连线中点对称；g、h两点在两点电荷连线的 中垂线上，并关于两点电荷的连线对称.这四组点中，电场强度和电势均 相同的是
电势能和电势(学案)
合作探究探究一、等势面1、定义：电场中电势相等的点构成的面叫。
问题1.等势面是电场中实际存在的面吗？问题2.同一等势面上各点电势相等，若将同一电荷放在同一等势面上的不同位置，各点的电势能是什么关系？从而判断在同一等势面上移动电荷，静电力做功？问题3.我们知道电场线越密，电场强度越强。
同理等势面越密，电场强度。
问题4.在电场中的同一点可不可能出现两个电势的值？从而总结等势面能否相交或相切？2.等势面特点：由以上问题总结可知（1）等势面和电场线一样都是人们虚拟出来形象描述电场的工具（2）在同一等势面上各点电势相等，所以在同一等势面上移动电荷，静电力。
（3）等势面越密，电场强度。
（4）等势面不、不。
探究二、几种常见的等势面和电场线如下图依次为：①点电荷电场中的等势面：以点电荷为球心的一簇球面．②等量异种点电荷电场中的等势面：是两簇对称曲面．③等量同种点电荷电场中的等势面：是两簇对称曲面．④形状不规则的带电导体附近的电场线及等势面．+提示：①带方向的线段表示电场线，无方向的线表示等势面．②图中的等势“面”画成了线，即以“线”代“面”．⑤匀强电场中的等势面是垂直于电场线的一簇平面（在下面区域画出匀强电场的等势面和电场线）．总结：等势面与电场线的关系(观察以上图形总结)（1）电场线总是与等势面 ，且从高等势面指向低等势面。
（2）电场线越密的地方，等势面也 。
（3）沿等势面移动电荷，电场力 ，沿电场线移动电荷，对正电荷电场力做 ，对负电荷电场力做 。
探究三、电势高低的判断方法：1 电场线法：顺着电场线的方向电势 ．2 由电势和电势能的关系来判断：根据公式：qE PA A =ϕ，带符号代入运算。
对正电荷，电势能越大电势越 ，电势能越小电势越 ；对负电荷，电势能越大电势越 ，电势能越小电势越 ．3 根据电场的场源电荷来判断：在正电荷产生的电场中，离它越近电势越 ；在负电荷产生的电场中，离它越近电势越 ．思考：根据以上判断电势高低的方法，分析等量同种（异种）电荷连线上和中线上电势是如何变化的？总结：（1）等量同种电荷连线和中线上连线上：中点电势 ，从左到右电势中线上：由中点到无穷远电势 ，无穷远电势（2）等量异种电荷连线上和中线上连线上：由正电荷到负电荷电势 。
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1.4 电势能 学案（二） 等势面
复习巩固:
【例1】下列说法正确的是 （ ）
A ．电场强度和电势都是描述电场本身性质的物理量，只和电场有关；
B 、电势能与电场和试探电荷都有关系，电势能的正负由电荷电性决定；
C 、电场力做正功时，电势能减少；
D 、沿着电场线方向，电势能降低。
【例2】如图所示，A 、B 、C 为电场中同一电场线上的三个点，设某电荷在电场中只受电
场力作用，把该电荷在电场中某点从静止释放，则下列说法正确的是 （ ）
A ．若正电荷在C 点释放，向
B 运动，电势能减小
B ．若正电荷在
C 点释放，向B 运动，电势能增大
C ．若负电荷在C 点释放，向A 运动，电势能增大
D ．若负电荷在C 点释放，向A 运动，电势能减小
四、等势面
同一电场中，电势相等的点构成的面，称为等势面。
典型电场的等势面：
观察各种电场中电场线和等势面，
寻找他们的特点和规律。
A B C
等势面的特点：
①电场线和等势面垂直，且从电势高处指向电势低处；
②在同一等势面内移动电荷，电场力不做功；
③等势面密处电场强度大，等势面疏处电场强度小；
④等势面不相交；
⑤在稳定状态的导体内部，没有电场线，是一个等势体。
巩固练习：
1、关于等势面正确的说法是（）
A．电荷在等势面上移动时不受电场力作用，所以不做功
B．等势面上各点的场强大小相等
C．等势面一定跟电场线垂直
D．两等势面不能相交
2、一个点电荷，从静电场中的a点移至b点，其电势能的变化为零，则（）
A．a、b两点的场强一定相等
B．该电荷一定沿等势面移动
C．作用于该点电荷的电场力与其移动方向总是垂直的
D．a、b两点的电势相等
3、在匀强电场中有a、b、c三点，位置关系如图所示，其中ab=√3 cm，已知电场线与abc
三点所在的平面平行，若将电量为-2×10－8C的点电荷从a 移到b，电场力不做功，而把该电荷从a移到c，电场力做功为1.8×10－７J
(1)画出通过a、b、c 三点的电场线
(2)求该匀强电场的电场强度
4、如图，绝缘光滑半圆轨道放在竖直向下的匀强电场中，场强为E．在与圆心等高处放有
一质量为m、带电＋q的小球，由静止开始沿轨道运动，下列说法正确的是（）A．小球在运动过程中机械能守恒
B．小球经过轨道的最低点时速度最大
C．小球经过轨道的最低点时对轨道压力为（mg＋Eq）
D．小球经过轨道的最低点时对轨道压力为3（mg－qE）。