第六章第3节 电势能 电势 电势差

W 【解析】 对 A、B 两点，由 W＝qUAB 可得 UAB＝ q 2×10－6 ＝ －6 V＝－2 V，则 B 比 A 电势高 2 V；同理 UCD －10 W －7×10 ＝q＝ － －10 6
－6
－6
J，若已
知 C 点比 B 点电势高 3 V，且 A、B、C、D 四点在同一 条电场线上，则下列图中正确的是( )
诱思启导 (1)根据 W＝q(φA－φB)＝qUAB 计算 A、B 两点及 C、 D 两点的电势差，应注意代入 W 及 q 的正、负． (2)由 C 点电势比 B 点高 3 V，能确定 A、B、C、D 四点电势高低顺序吗？
A．Ea>Eb，φa>φb B．Ea>Eb，φa<φb C．Ea<Eb，φa>φb D．Ea<Eb，φa<φb
【答案】
C
跟踪训练 2
6
(2011· 江苏南京二模)一个电荷量为 10
－
C 的负电荷从电场中 A 点移到 B 点电场力要做功 2×10 J，从 C 点移到 D 要克服电场力做功 7×10
①始、末位置 ⑥增大 ⑪垂直 越弱
②路径
③ Eqd
④等于
⑤减小
Ep ⑦ q ⑧零势能点 ⑫等势面 ⑰ 差值
⑨电势相等 ⑩垂直 ⑭电势低 ⑲ 电量 ⑮越强 ⑯ W ⑳ UAB ＝ q
⑬电势高
⑱ 静电力的功
21 电场本身的 A、B 两点的电势数值 ○
一、电势高低的判断方法 规律方法 1．电势顺着电场线的方向逐渐降低，“顺”的含义 是初末位置连线与电场线方向间的夹角小于 90° ， 所以电 场线方向是电势降低最快的方向．
(2)若已知电场力做功(或电势能的变化)情况， 可用公 式 WAB＝q(φA－φB)进行计算或判断．但 WAB 及 q 应考虑 其正、负值代入公式．若 φA－φB>0，则 φA>φB；若 φA－ φB<0，则 φA<φB.
跟踪训练 1
(2011· 上海单科)电场线分布如图所示，电场中 a，b 两点的电场强度大小分别为 Ea 和 Eb，电势分别为 φa 和 φb，则( )
2．根据场源电荷的电场来判断．在正电荷产生的电 场中，离它越近电势越高；在负电荷产生的电场中，情 况恰好相反． 3．通过计算电势差 UAB＝WAB/q，结合 UAB＝φA－φB 来判断，若 UAB>0，则 φA>φB；若 UAB＝0，则 φA＝φB； 若 UAB<0，则 φA<φB.
例1
如上图所示，电子在一条电场线上从 a 点运动到 b 点，电势能增加，试判定 a、b 两点电势高低．
第六章 静电场
第3节 电势能
电势
电势差
一、电势能 1．静电力做功的特点 (1)在电场中移动电荷时静电力做功与路径无关， 只与 ①________有关，与电荷运动的②________无关． (2)在匀强电场中，静电力做的功 W＝③________， 其中 d 为沿电场线方向的位移．
2．电势能 (1)定义：电荷在电场中具有的势能叫电势能． (2)静电力做功与电势能变化的关系：①电势能变化 的数值④________静电力做的功，②静电力做正功，电 势能⑤________；静电力做负功，电势能⑥________.
21 ________决定，与 3．影响因素：电势差 UAB 由○ 移动的电荷 q 及静电力做的功 WAB 无关，与电势零点的 选取无关．
【重点提示】 (1)电势、电势能具有相对性，要确定 电场中某点的电势或电荷在电场中某点具有的电势能必 须选取电势零点，但电势能的变化和电势差具有绝对性， 与电势零点的选取无关． (2)确定电势能如何变化， 应根据静电力做功情况来确 定.
二、电势和等势面 1．电势 (1)定义：电荷在电场中某点的电势能与它的电荷量 的比值． (2)定义式：φ＝⑦________. (3)矢标性： 电势是标量， 其大小有正负之分， 其正(负) 表示该点电势比电势零点高(低)．
(4) 相对性：电势具有相对性，同一点的电势因⑧ ________的选取的不同而不同． 2．等势面 (1)定义：电场中⑨________的各点构成的面． (2)特点 ①电场线跟等势面⑩ ________，即场强的方向跟等 势面⑪________. ②在⑫________上移动电荷时静电力不做功．
解法二：利用电场力做功公式来判断 由于电势能增加，电场力一定做负功，即 Wab 为负 值，而 q 是负电荷，即 q 为负值． 由 Wab＝q(φa－φb)得知 φa－φb>0，故 φa>φb.
题后反思 判断电场中两点的电势高低，最常见的方法有两种： (1)若给出了电场线，要先弄清电场线的方向，然后 按照“沿电场线方向电势逐渐降低”来判断，这是最常 用的方法．
【解析】

解法一：利用电场线的方向来判断，由
于电势能增加，电场力一定做负功，即电场力方向和电 荷运动方向相反，从 b 指向 a，而负电荷受电场力的方向 和场强方向相反，场强方向应是由 a 指向 b，因此电场线 的方向是从 a 指向 b. 顺着电场线的方向电势越来越低， a 点电势比 b 点电 势高．
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③ 电 场 线 总 是 由 ⑬ ________ 的 等 势 面 指 向 ⑭ ________的等势面． ④等差等势面越密的地方电场强度⑮________；反 之⑯________.
三、电势差 1．定义：电场中两点间电势的⑰________. 2．移动电荷做功与电势差的关系：电荷在电场中由 一点 A 移到另一点 B 时，⑱________与⑲________的比 值等于电势差．公式⑳________.单位：伏特，符号 V.