2019届高考物理一轮复习第六章静电场2电场能的性质课件
高考物理一轮复习课件：6-1 库仑定律 电场力的性质
答案：(1)负 负 (2)l21(l1＋l2)2∶(l1l2)2∶l22(l1＋l2)2
要求 Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅰ
考情分析 1.在高考中，对电场线、等势面、电场力的性质、电场能 的性质及电容器等知识主要以选择题形式考查，对带电粒 子或带电体在电场中的运动选择题、计算题均有考查，且 有一定的综合性． 2．复习中注意物理思想的运用，如比值定义法、类比法、 抽象问题形象化等方法． 3．本章中概念较多，建议采用类比法把电场中的物理量 与重力场中的物理量对应，方便于记忆和理解.
【例 2】 如图 6－1－6 所示，M、N 为两个等量同种正电荷 Q，在其连线的中垂线上任意一点 P 自由释放一个负点电荷 q，不 计重力影响，下列关于点电荷 q 的运动的说法正确的是( )
图 6－1－6
A．从 P→O 的过程中，加速度越来越大，速度越来越大 B．从 P→O 的过程中，加速度越来越小，速度越来越大 C．点电荷运动到 O 点时加速度为零，速度达到最大值 D．点电荷越过 O 点后，速度越来越小，加速度越来越大， 直到速度为零 思路分析 将两个正电荷 Q 对负电荷 q 的库仑力合成，结合 牛顿第二定律分析运动情况．
答案：A
题型分类 学方法
考点分类 点点击破
题型一 库仑定律的理解和应用
1.对库仑定律 F＝kqr1q2 2的理解与计算 (1)近似条件：在要求不很精确的情况下，空气可近似当做 真空来处理．当带电体间的距离远大于它们本身尺度时，可把 带电体看做点电荷．
高三物理一轮复习 第六章 静电场 第2节 电场能的性质课件
要点二 电势差与电场强度的关系
1．匀强电场中电势差与电场强度的关系 (1)UAB＝Ed，d 为 A、B 两点沿电场方向的距离。 (2)沿电场强度方向电势降落得最快。 (3)在匀强电场中 U＝Ed，即在沿电场线方向上，U∝d。推论如下： ①如图甲，C 点为线段 AB 的中点，则有 φC＝φA＋2 φB。 ②如图乙，AB∥CD，且 AB＝CD，则 UAB＝UCD。
2．几种典型电场的等势线(面)
电场
等势线(面)
重要描述
匀强电场
垂直于电场线的一 簇平面
电场 点电荷的电场
(6)电势是矢量，既有大小也有方向。
(×)
(7)等差等势线越密的地方，电场线越密，电场强度越大。
(√)
(8)电场中电势降低的方向，就是电场强度的方向。 (×)
要点一 电势高低与电势能大小的判断
1．电势高低的判断
判断依据
判断方法
电场线方向
沿电场线方向电势逐渐降低
取无穷远处电势为零，正电荷周围电势为 场源电荷的正负 正值，负电荷周围电势为负值；靠近正电
图 6-2-2
A．O 点的电场强度为零，电势最低
B．O 点的电场强度为零，电势最高
C．从 O 点沿 x 轴正方向，电场强度减小，电势升高
D．从 O 点沿 x 轴正方向，电场强度增大，电势降低
解析
3．(多选)(2013·山东高考)如图 6-2-3 所示，
在 x 轴上相距为 L 的两点固定两个等量
异种点电荷＋Q、－Q，虚线是以＋Q 所
[典例] 如图 6-2-5 所示，匀强电场中有 a、
b、c 三点，在以它们为顶点的三角形中，∠a＝
30°，∠c＝90°。电场方向与三角形所在平面 图 6-2-5 平行。已知 a、b 和 c 点的电势分别为(2－ 3)V、(2＋ 3)V 和
高考物理大一轮复习 第六章 静电场 第2讲 电场的能的性质(2021年最新整理)
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第2讲电场的能的性质1．如图1所示,将正电荷从A移动到C的过程中，下列说法正确的是( )．图1A．从A经B到C静电力对电荷做功最多B．从A经M到C静电力对电荷做功最多C．从A经N到C静电力对电荷做功最多D．不管将正电荷经由哪条路径从A移动到C，静电力对其做功都相等,且都做正功解析静电力做的功与电荷经过的路径无关，故D正确．答案 D2．电场中等势面如图2所示，下列关于该电场描述正确的是（）图2A．A点的电场强度比C点的小B．负电荷在A点的电势能比在C点的电势能大C．电荷沿等势面AB移动的过程中，电场力始终不做功D．正电荷由A移动到C,电场力做负功解析：由等势面与电场线密集程度的关系可知,等势面越密集的地方电场强度越大，故A点的电场强度比C点的大，A错误；负电荷在电势越高的位置电势能越小，故B错误；沿等势面移动电荷,电场力不做功，故C正确；正电荷由A移动到C，电场力做正功，故D错误．答案：C3．如图3所示，在点电荷Q产生的电场中,将两个带正电的试探电荷q1、q2分别置于A、B两点,虚线为等势线．取无穷远处为零电势点,若将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则下列说法正确的是( )图3A．A点电势大于B点电势B．A、B两点的电场强度相等C．q1的电荷量小于q2的电荷量D．q1在A点的电势能小于q2在B点的电势能解析由题意知点电荷Q带负电，所以有φA<φB〈0，得|U A∞|>|U B∞|，移动两试探电荷克服电场力做功相等，有q1｜U A∞|＝q2｜U B∞|，所以q1<q2,A错误、C正确．由E＝k错误!，A点比B点离Q近，所以E A>E B,B错误．根据电场力做功与电势能变化的关系，q1在A点的电势能等于q2在B点的电势能，D错误．答案 C4．如图4所示，在空间直角坐标系Oxyz中，有一四面体CAOB,C、A、O、B为四面体的四个顶点，且O(0,0，0）、A(L,0，0）、B（0,L，0）、C(0，0，L)．D(2L，0,0）是x轴上一点，在坐标原点O处固定着＋Q的点电荷，下列说法正确的是（)．图4A．A、B、C三点的电场强度相同B．电势差U OA＝U ADC．将一电子由C点分别移动到A、B两点，电场力做功相同D．电子在A点的电势能大于在D点的电势能解析A、B、C三点的电场强度大小相同,方向不同，A错．电势差U OA〉U AD，B错．A、B、C 三点在同一等势面上，所以将电子由C分别移到A、B两点，电场力做功相同，故C对．电子在A点的电势能小于在D点的电势能，D错．答案C5．如图5所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN为两电荷连线的中垂线，a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，且a与c关于MN对称、b点位于MN上,d点位于两电荷的连线上．以下判断正确的是（)图5A．b点场强大于d点场强B．b点场强小于d点场强C．a、b两点间的电势差等于b、c两点间的电势差D．试探电荷＋q在a点的电势能小于在c点的电势能解析两点电荷连线上的中点是连线上场强最小的点同时也是中垂线上场强最大的点，所以d点场强大于b点场强，B正确、A错误；根据电场分布的对称性可知，C正确；正试探电荷在电势高的地方电势能大，D错误．答案 BC6．空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图象如图6所示．下列说法中正确的是( )图6A．O点的电势最低B．x2点的电势最高C．x1和－x1两点的电势相等D．x1和x3两点的电势相等解析沿x轴对称分布的电场,由题图可得其电场线以O点为中心指向正、负方向(或从正、负无穷远指向O),沿电场线电势降落（最快),所以O点电势最高(或最低），A、B错误;由于电场沿x轴对称分布，则O点到x1与O点到－x1的电势差相等，故x1与－x1两点电势相等，C正确；x1和x3两点电场强度大小相等，电势不相等,D错误．答案 C7．一带电粒子仅在电场力作用下以初速度v0从t＝0时刻开始运动，其vt图象如图7所示．如粒子在2t0时刻运动到A点，5t0时刻运动到B点．以下说法中正确的是（）．图7A．A、B两点的电场强度大小关系为E A＝E BB．A、B两点的电势关系为φA>φBC．粒子从A点运动到B点时,电场力做的总功为正D．粒子从A点运动到B点时，电势能先减少后增加解析由速度图象可知粒子在A、B两点加速度相同，受力相同，故A、B两点的电场强度大小关系为E A＝E B,A正确；由速度图象可知粒子在A点速度为零,在B点速度不为零，故粒子从A点运动到B点时，电场力做正功，电势能减少，C正确，D错误；对负电荷,当电势能减少时电势升高，B错误．答案AC8．一个电子只在电场力作用下从a点运动到b点，轨迹如图6中虚线所示，图8中的一组等距平行实线表示的可能是电场线也可能是等差等势面，则以下说法正确的是( )．图8A．无论图中的实线是电场线还是等势面，a点的场强都比b点的场强小B．无论图中的实线是电场线还是等势面,a点的电势都比b点的电势高C．无论图中的实线是电场线还是等势面，电子在a点的电势能都比在b点的电势能小D．如果图中的实线是等势面，电子在a点的速率一定大于在b点的速率解析根据运动轨迹可以判断电子所受电场力方向指向曲线内侧，如果平行实线是电场线，电场方向向左，则从a到b电场力做正功，动能增大、电势能减小，C错；如果平行实线是等势面，电场方向向上，则从a到b电场力做负功，动能减小、电势能增大，D正确；不管平行实线是电场线还是等势面都表示匀强电场,a、b两点的场强相等，A错；电势高低则要根据具体情况而确定,B错．答案D9．如图9所示，匀强电场方向平行于xOy平面，在xOy平面内有一个半径为R＝5 m的圆，圆上有一个电荷量为q＝＋1×10－8C的试探电荷P，半径OP与x轴正方向的夹角为θ(如图)，P沿圆周移动时，其电势能E＝2.5×10－5sin θ（J），则（）．p图9A．x轴位于零势面上B．电场强度大小为500 V/m，方向沿y轴正方向C．y轴位于零势面上D．电场强度大小为500 V/m，方向沿x轴正方向解析由E p＝2。
高考物理一轮总复习第六章静电场第2节课时2电场的能的性质：公式E=U／d的拓展及应用技巧课件鲁科版
题后总结： 公式E＝U/d只能适用于匀强电场的定量计算，但在非匀强电场 中，可以用该式进行定性判断。
解析 因为电场线与等势面垂直，根据等势面的形状可知，电场线
从左向右由密变疏，即从 a 到 c，电场逐渐变弱，由 UAB＝Ed 可知 电势为 25 V 的等势面应在 c 点的左边。所以 c 点的电势应小于 25 V。
故 E＝UlBBAA＝100 V/m，方向由 B 指向 A，故选项 C 正确．
答案 C
解析显隐
【跟踪训练】图中A、B、C、D是匀强电场里 一正方形的四个顶点，已知A、B、C三点的电
势分别为φA＝15 V，φB＝3 V，φC＝－3 V，求D 点的电势φD.
解析： 解法一：如图，连接AC、BD，交点O为两对角线公共的中
(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__场__强_方__向___的距离，或两点所在等势面间的距离，只适用于匀
交点处电势为 多少V？
转解析
3.方法总结
方法提炼
电场方向的确定
由电势高低定 电场线方向
作等势线垂线 得电场线
连接等势点得 等势线
利用等分法确 定等势点
已知匀强电场 中某些点的电
势
【变式训练 2】 如图示,a，b，c，d 是匀强电场中的四个点,它们 正好是一个梯形的四个顶点。电场线与梯形所在的平面平行。ab 平行于 cd，且 ab 边长为 cd 边长的一半。已知 a 点的电势是 3 V，b 点的电势是 5 V，c 点的电 势是 7 V。由此可知，d 点的电势为( ) A．1 V B．2 V C．3 V D．4 V
2019高考物理一轮复习第七章静电场第2节电场能的性质课件新人教版
-8知识梳理 考点自诊
1.(多选)关于电势差的计算公式,下列说法正确的是 (
)
A.电势差的公式 UAB=
������������������ ������
说明两点间的电势差 UAB 与电场力做
功 WAB 成正比,与移动电荷的电荷量 q 成反比 B.把正电荷从 A 点移到 B 点电场力做正功,则有 UAB>0 ������������������ C.电势差的公式 UAB= ������ 中,UAB 与移动电荷的电荷量 q 无关
解析 答案
-9知识梳理 考点自诊
2.(多选)(2017· 河北衡水期末)关于静电场的电场强度和电势,下 列说法正确的是( ) A.电场强度的方向处处与等势面垂直 B.电场强度为零的地方,电势也为零 C.随着电场强度的大小逐渐减小,电势也逐渐降低 D.任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向
关闭
第2节 电场能的性质
-2知识梳理 考点自诊
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 电场方向上 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。
电场中电场强度为零的位置是绝对的,而电势为零的位置是人为选取的, 电场强度的大小表征着电势随空间的变化率,而与电势的大小无关,故B错
误。由沿电场线方向电势降低,可知电势的升降取决于电场强度的方向,
而与电场强度的大小无关,故C错误。 AD
解析
关闭
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
(新课标)2019届高考物理一轮复习 第7章 静电场 第二节 电场能的性质课件
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，数值上等于把它从这点移 动到 ight 2004-2011 Aspose Pty Ltd.
面且过圆心 O.下列关于 x 轴上的电场强度和电
势的说法正确的是( )
A．从 O 点沿 x 轴正方向，电场强度先增大后减小，电势一直
降低
B．从 O 点沿 x 轴正方Ev向a，lu电at场io强n度on先ly增. 大后减小，电势先降 eate低d 后w升ith高Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0
势能小于在 a 点电势能，选项 D 正确，C 错误．
电势能高低的四种判断方法
(1)做功判断法：电场力做正功，电势能减小；电场力做负功，电
势能增大．
(2)电荷电势法：正电荷Ev在a电lu势at高io的n地on方ly电. 势能大，负电荷在电势 eate低d 的w地ith方A电s势po能s大e.．Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0
理可知，x
轴上电场强度方向向左，根据顺着电场线方向电势
Evaluation only.
eate降d 低w，ith可A知s，p从oseO.S点l沿idexs轴fo正r方.N向E，T电3势.5升C高li．enOt点P的ro场fil强e为5.2.0
零，无穷C远o处py场ri强gh也t 为20零0，4-所2以01从1 AO s点p沿osxe轴Pt正y方L向td，. 场强应
2020届高考物理备考一轮复习说课课件《静电场》(共39张PPT)
（1）静电场的基本概念和基本规律 （2）带电粒子在电场中的运动问题
1、复习环节
构建知识网络 ↓
考点突破例题讲解 ↓
课上巩固练习 ↓
方法总结 ↓
课后同步练习 ↓
周测滚动练习
2、课型设计
复习指导课：点线面相结合，构建知识网络， 突出主干和重点。
习题课：通过基础题，全方位无死角训练所有 考点，渗透基本方法和物理模型。纠错、解惑、 归纳和总结，帮助学生发现知识的断点、盲点， 从而做到查漏补缺。
1、学生学科基础知识分析：
大多数的学生对基本知识掌握不够牢固。各节的知识点尚处于零碎、孤立 和片面的分立状态，毫无知识架构，缺乏将本章知识与力学，运动学，能量这 些知识串联起来综合应用的能力，不能很好地利用知识解决相应的问题。
2、学生易错点分析：
在学习电场能的性质方面，由于电荷量、电势、电势差、电势能、电场力 做功有正负之分，学生很容易在这里出错。
Ⅰ级要求，着重于对物理概念、现象的理解，较为
容易。
Ⅱ级要求，着重于对知识的应用和能力的考查，要
求较高。
高考(全国卷)命题分析 五年常考热点
三年未考重点
库仑定律及应用
2018
1卷16题
电场性质的理解
电容器 带电粒子在电场中的运动
2019 2018 2017 2016 2015
2016 2015 2016 2015
A．C点的电势φ C＝2 V B．A、F间的电势差UAF＝2 V C．C、F间的电势差UCF＝4 V D．该匀强电场的场强大小E＝200 V/m
方法总结： 熟练掌握电场的基本概念，各物理量之间的关系
定义式
公式 E＝F/q
适用条件 任何电场
高考物理轮精细复习 (压轴题)电场力的性质(含解析)
避躲市安闲阳光实验学校第六章静电场一、三年高考考点统计与分析考点试题题型分值库仑定律电场强度安徽T20浙江T19山东T19江苏T1上海T11海南T3重庆T19广东T21海南T4新课标全国T17福建T18选择选择选择选择选择选择选择选择选择选择选择6分6分5分3分3分3分6分6分3分6分6分电势能电势电势差天津T5福建T15安徽T18重庆T20海南T3山东T21江苏T8上海T14上海T9江苏T5选择选择选择选择选择选择选择选择选择选择6分6分6分6分3分4分4分3分3分3分电容器带电粒子在电场中的运动新课标全国T18广东T20江苏T2海南T9北京T24天津T5新课标全国T20安徽T20选择选择选择选择计算选择选择6分6分3分4分20分6分6分北京T24福建T20安徽T18北京T18选择计算计算选择选择6分20分15分6分6分(1)试题主要集中在电场强度、电场线、电场力、电势、电势差、等势面、电势能、平行板电容器、匀强电场、电场力做功、电势能的变化，还有带电粒子在电场中的加速和偏转等知识。
其中在全国各地试卷中，对电场的性质及库仑定律的考查共计5次；对电容器，带电粒子在电场中的运动的考查共计6次；对电势、电势能、电势差的考查共计4次。
(2)高考试题的考查题型多以选择题，计算题形式出现，其中电场的性质的考查以选择形式出现5次，每题分值3～6分不等；电容器，带电粒子在电场中的运动的考查以选择形式出现3次，每次3～6分，以计算的形式出现了3次，分值在16～20分之间。
(3)高考试题对知识点的考查主要有三种形式：一种是基本概念和规律与力学中牛顿运动定律、动能定理、动能关系相结合；一种是以实际生产、生活为背景材料。
对带电粒子在电场中的加速、偏转等问题进行考查；还有一种形式是粒子在复合场中的运动，试题难度中等以上。
二、高考考情预测预计的高考中，对本专题的考查仍将是热点之一，在上述考查角度的基础上，重点以选择题的形式考查静电场的基本知识点，以综合题的形式考查静电场知识和其他相关知识在生产、生活中的实际应用。
(新课标)河南省高考物理总复习 第6章 第1讲 电场力的性质课件
图6－1－6
m2 Q2 A．F1＝G 2 ，F2＝k l l2 m2 Q2 B．F1≠G 2 ，F2≠k 2 l l m2 Q2 C．F1≠G 2 ，F2＝k 2 l l m2 Q2 D．F1＝G 2 ，F2≠k 2 l l
【解析】 虽然两球心间的距离 l 只有其外半径 r 的 3 倍， 但 由于其壳层的厚度和质量分布均匀，两球壳可看做质量集中于球 心的质点，因此，可以应用万有引力定律；而本题中由于 a、b 两 球壳所带异种电荷相互吸引，使它们各自的电荷分布不均匀，即 相互靠近的一侧电荷分布比较密集，又因两球心间的距离 l 只有 其外半径 r 的 3 倍，不满足 l 远大于 r 的要求，故不能将两带电球 壳看成点电荷，所以不能应用库仑定律，D 正确． 【答案】 D
图6－1－4
A．摩擦使笔套带电
B．笔套靠近圆环时，圆环上、下部感应出异号电荷 C．圆环被吸引到笔套的过程中，圆环所受静电力的合力 大于圆环的重力 D．笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立刻被全部中和
【解析】
笔套与头发摩擦后，能够吸引圆环，说明笔套
上带了电荷，即摩擦使笔套带电，选项A正确；笔套靠近圆环 时，由于静电感应，会使圆环上、下部感应出异号电荷，选项 B正确；圆环被吸引到笔套的过程中，是由于圆环所受静电力
的合力大于圆环所受的重力，故选项C正确；笔套接触到圆环
后，笔套上的部分电荷转移到圆环上，使圆环带上相同性质的 电荷，选项D错误． 【答案】 ABC
5. (2013· 新课标全国卷Ⅱ )如图 6－1－5，在光滑绝缘水平面 上，三个带电小球 a、 b 和 c 分别位于边长为 l 的正三角形的三个 顶点上；a、b 带正电，电荷量均为 q，c 带负电．整个系统置于方 向水平的匀强电场中．已知静电力常量为 k.若三个小球均处于静 止状态，则匀强电场场强的大小为( 3kq A. 2 3l 3kq B. 2 l 3kq C. 2 l ) 2 3kq D. 2 l
新课标2019版高考物理一轮复习主题六静电场6-1-1电场力的性质课件
11．电场线的方向即为带电粒子的运动方向( ) [答案] × 12．带电粒子的运动轨迹一定与电场线重合( ) [答案] ×
主
题
静电场
六
研考纲 明方向
考纲要求
物质的电结构、电荷守恒(Ⅰ) 静电现象的解释(Ⅰ) 点电荷(Ⅰ) 库仑定律(Ⅱ) 静电场(Ⅰ) 电场强度、点电荷的场强(Ⅱ) 电场线(Ⅰ) 电势能、电势(Ⅰ) 电势差(Ⅱ) 匀强电场中电势差与电场强度的关系 (Ⅱ) 带电粒子在匀强电场中的运动(Ⅱ) 示波管(Ⅰ) 常见电容器(Ⅰ) 电容器的电压、电荷量和电容的关系 (Ⅰ)
核心要点突破 H
精研教材 重难突破
要点一 库仑力作用下的平衡问题 [要点深化]
1．点电荷平衡问题的解题步骤
2．三电荷平衡模型 (1)模型构建 ①三个点电荷共线． ②三个点电荷彼此间仅靠电场力作用达到平衡，不受其他外 力． ③任意一个点电荷受到其他两个点电荷的电场力大小相等， 方向相反，为一对平衡力．
A．x2＝12x1 C．x2>14x1
B．x2＝14x1 D．x2<14x1
[审题指导] ①不计摩擦力，小球水平仅受弹力和库仑力． ②两球间的距离为 L0＋x2，不是 x2.
[尝试解答] 以 B 球为研究对象，因 B 球先后平衡，于是有 弹簧弹力等于库仑力，则
漏电前，有 k0x1＝kL0＋q2x12
4．感应起电：感应起电的原因是电荷间的相互作用，或者 说是电场对电荷的作用．
(1)同种电荷相互 排斥 ，异种电荷相互 吸引 ． (2)当有外加电场时，电荷向导体两端移动，出现感应电荷， 当无外加电场时，导体两端的电荷发生中和．
2019版高考物理大一轮复习第六章静电场第2讲电场能的性质课件
与电势的高低，故A正确，B、C错误；
电荷在匀强电场中做匀变速运动，在相同时间内速度的变化量相同，故
D错误.
解析 答案
变式6 (2016·浙江10月学考·8)如图7为某一电场的电场线，M、N、P为 电场线上的三个点，M、N是同一电场线上的两点.下列判断正确的
√A.M、N、P三点中N点的场强最大
B.M、N、P三点中N点的电势最高 C.负电荷在M点的电势能大于在N点的电势能 D.正电荷从M点自由释放，电荷将沿电场线运动到N点
√D.负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加
解析 电势是相对量，其大小与零电势点的选取有关，沿同一电场线方 向上的各点电势逐渐降低，故A、B、C均错误； 负电荷所受电场力方向与电场线方向相反，故沿电场线方向移动负电荷 时电场力做负功，电势能增加，D正确.
解析 答案
三、电势差
1.定义式
WAB
UAB＝ q
D.与地面发生摩擦，在运输车上积累电荷
图1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
答案
2.某带电粒子只在电场力作用下从A点运动到B点,电场力做功3×10－2 J，则
A.该粒子的动能减少了3×10－2 J
√B.该粒子的电势能减少了3×10－2 J
C.该粒子在A处时一定具有3×10－2 J的电势能
D.粒子从M向N运动过程中电势能先减小后增大
图13
解析 答案
变式10 如图14是位于x轴上某点的电荷在虚线PQ右侧的电势φ随x变化
的图线，a、b是x轴上的两点，过P点垂直于x轴的虚线PQ和x轴是该曲线
的渐近线，则以下说法正确的是
A.可以判断出OP间的各点电势均为零
B.可以判断出a点的电场强度小于b点的电场强度
高考物理复习：静电场中能的性质
考向1 静电力做功与电势能的关系
例1 (多选)(2020·全国卷Ⅲ·21)如图，∠M是锐角三角形PMN最大的内 角，电荷量为q(q>0)的点电荷固定在P点.下列说法正确的是 A.沿MN边，从M点到N点，电场强度的大小逐渐增大
√B.沿MN边，从M点到N点，电势先增大后减小 √C.正电荷在M点的电势能比其在N点的电势能大
Ep (2)定义式：φ＝ q . (3)标矢性：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.
4.静电力做功与电势能变化的关系 (1)静电力做的功等于电荷电势能的 减少量 ，即WAB＝EpA－EpB.静电力对 电荷做多少正功，电荷电势能就 减少 多少；电荷克服静电力做多少功， 电荷电势能就 增加 多少. (2)电势能的大小：由WAB＝EpA－EpB可知，若令EpB＝0，则EpA＝WAB，即 一个电荷在电场中某点具有的电势能，数值上等于将其从该点移到零电 势能位置过程中静电力所做的功.
电势差与电场强度的关系
梳理 必备知识
1.电势差 (1)定义：在电场中，两点之间电势的差值叫作电势差.
WAB (2)定义式：UAB＝ q . 2.电势差与电势的关系 UAB＝ φA－φB ，UAB＝－UBA. 3.匀强电场中电势差与电场强度的关系 (1)UAB＝Ed，d为 A、B两点沿电场方向的距离 . (2)沿电场方向电势降低得最快.
判断 正误
1.电场强度为零的点，电势一定为零.( × ) 2.电势有正负之分，但电势是标量.( √ ) 3.沿电场线的方向电场强度越来越小，电势逐渐降低.( × )
提升 关键能力 1.求静电力做功的四种方法
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2.(2016·江苏卷，3)一金属容器置于绝缘板上，带电小球用绝缘 细线悬挂于容器中，容器内的电场线分布如图所示．容器内表面为 等势面，A、B 为容器内表面上的两点，下列说法正确的是( )
A．A 点的电场强度比 B 点的大 B．小球表面的电势比容器内表面的低 C．B 点的电场强度方向与该处内表面垂直 D．将检验电荷从 A 点沿不同路径移到 B 点，电场力所做的功 不同
定越高．
[诊断小练] 关于静电场，下列说法是否正确． (1)电势等于零的物体一定不带电．( ) (2)电场强度为零的点，电势一定为零．( ) (3)同一电场线上的各点，电势一定相等．( ) (4)负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加．( ) 【答案】 (1)× (2)× (3)× (4)√
命题点 1 电场强度大小和电势高低的判断 1．(2014·课标卷Ⅱ，19)关于静电场的电场强度和电势，下列说 法正确的是( ) A．电场强度的方向处处与等电势面垂直 B．电场强度为零的地方，电势也为零 C．随着电场强度的大小逐渐减小，电势也逐渐降低 D．任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向
零势能
位置
电 → 定义式 —|φ＝Eqp
3.
势
— →
性
有正负之分，其正负表示该点电势比
质 —
零电势
高低具有相对性
【温馨提示】
1．电势、电势能的正、负表示高低，正的电势、电势能比负的
电势、电势能高，而电势差的正负表示两点电势的相对高低．
2．电场线或等差等势面越密的地方电场强度越大，但电势不一
A．φ0 C.2φ0
B． 2φ0 D．4φ0
【解析】 AB 棒带电均匀，故其等效点电荷 P 点即是 AB 棒的
中点．如图所示，已知 PC＝r，将 AB 棒分成均匀两段，设左半段的
中点为 E，其电荷量为Q2 ，如图可知 C′E 的长度为2r，故其在 C′的
Q
电势为
φ＝k
2 r
＝kQr ＝φ0.同理，右半段在
【解析】 由图知 B 处的电场线比 A 处密集，所以 B 点的电场 强度比 A 点的大，故 A 错误；根据沿电场线的方向电势降低可知， 小球表面的电势比容器内表面的高，所以 B 错误；电场强度的方向 与等势面垂直，故 C 正确；由于 A、B 在同一等势面上，将检验电 荷从 A 点沿不同路径移到 B 点，电场力所做的功都为零，所以 D 错 误．
【答案】 C
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
取无穷远处电势为零，正电荷周围电势为正值，负电 依据场源电
荷周围电势为负值；靠近正电荷处电势高，靠近负电 荷的正负
电场中的三类图象问 题(Ⅰ)
命题点1：场强图象 命题点2：电势图象 命题点3：电势能图象
电场中的功能关系(Ⅰ)
命题点1：电场力做功与电势能变化的判断 命题点2：电场中的功能关系
等分法的灵活应用(Ⅱ) 命题点：等分法的灵活应用
2016·课标卷Ⅰ，20 2016·课标卷Ⅱ，15 2016·课标卷Ⅲ，15 2015·课标卷Ⅰ，15 2014·课标卷Ⅰ，21 2017·天津卷，7 2017·课标卷Ⅰ，20 2015·课标卷Ⅱ，24 2013·课标卷Ⅱ，24 2017·课标卷Ⅲ，21 2014·课标卷Ⅰ，25
C′产生的电势也为
φ0，根
2
据题意可知其代数和为 2φ0，故 C 项正确．
【答案】 C
1．电势的计算 单个点电荷在周围空间某点产生的电场其场强和电势分别为 E ＝krQ2 和 φ＝krQ，那么多个点电荷在周围空间某点的电场的场强和电 势可根据叠加原理求得．如等量异种电荷连线的中垂线中的中点为 其上场强最大的点，又是连线上场强最小的点，但中垂线上电势处 处为零，为一零势面(与无穷远处电势相等)． 2．电势叠加原理 在多个点电荷产生的电场中，某点的电势是各点电荷单独存在 时在该点产生的电势的代数和，这称为电势叠加原理.
荷处电势低 依据电势能 正电荷在电势较高处电势能大，负电荷在电势较低处
的高低 电势能大
命题点 2 电势的大小计算 3．如图所示，AB 为均匀带有电荷量为＋Q 的细棒，C 为 AB 棒 附近的一点，CB 垂直于 AB.AB 棒上电荷形成的电场中，C 点的电势 为 φ0，φ0 可以等效成 AB 棒上电荷集中于 AB 上某点 P 处、带电荷 量为＋Q 的点电荷所形成的电场在 C 点的电势．若 PC 的距离为 r， 由点电荷电势的知识可知 φ0＝kQr .若某点处在多个点电荷形成的电 场中，则电势为每一个点电荷在该点所产生的电势的代数和．根据 题中提供的知识与方法，我们可将 AB 棒均分成两段，并看成两个点 电荷，就可以求得 AC 连线中点 C′处的电势为( )
命题点 3 电场强度、电势能大小和电势高低的判断 4．如图所示，一圆环上均匀分布着正电荷，x 轴垂直于环面且 过圆心 O.下列关于 x 轴上的电场强度和电势的说法中正确的是 ()
•第2课时 电场能的性质
考点考级
命题点
考查频率
电场能的性质的基本 概念(Ⅰ)
命题点1：电场强度大小和电势高低的判断 命题点2：电势的大小计算 命题点3：电场强度、电势能大小和电势高低的判 断
2014·课标卷Ⅱ，19
电场线、等势面与粒 子运动轨迹的综合问 题(Ⅰ)
命题点1：电场线与等势面 命题点2：电场线与运动轨迹 命题点3：等势面与运动轨迹
•考点一 电场能的性质的基本概念(高频38)
静电 → 特点 —|静电力做功与 路径 无关，只与
1.
力做 功
—→
计算 方法
W＝qEd，适用于 匀强 电场 —WAB＝qUAB，适用于任何电场
初末位置
有关
2.
电势能
— →
大小
等于将电荷从该点移到 —时静电力做的功
→ 关系 —|WAB＝EpA－EpB＝－ΔEp
【解析】 电场线(电场强度)的方向总是与等电势面垂直，选项 A 正确；电场强度和电势是两个不同的物理量，电场强度等于零的 地方，电势不一定等于零，选项 B 错误；沿着电场线方向，电势不 断降落，电势的高低与电场强度的大小无必然关系，选项 C 错误； 电场线(电场强度)的方向总是从高的等电势面指向低的等电势面，而 且是电势降落最快的方向，选项 D 正确．