电场能的性质知识点及题型归纳与练习

电场能的性质知识点及题型归纳与练习．

电场能的性质知识点及题型归纳与练习

1、一、电势差

电荷从电场中的一点移到另一点，电场力做的功

跟其电量的比值叫做这两点的电势差，

U=W/q，是标量．（W= q U求电场力做功相当快捷）

★注：电势差很类似于重力场中的高度差．物体从重力场中的一点移到另一点，重力做的功跟其重量的比值叫做这两点的高

度差h＝W/G．

二、电势

某点相对零电势的电势差叫做该点的电势，是标量．在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.由电场本身因素决定，与检验电荷无关。

★注：类似于重力场中的高度．某点相对参考面的高度差为该点的高度．

注意：（1）电势是相对的与零电势的选取有关，而电势差是绝对的，与零电势的选取无关．

（2）一般选取无限远处或大地的电势为零．当零电势选定以后，电场中各点的电势为定值．

（3）电场中A、B两点电势差等于A、B电势之差,即U=φ－φ,沿电场线方向电势降低.AB BA三、电场力做功与电势能

1．电势能：电场中电荷具有的势能称为该电荷电势能．电势能是电荷与所在电场所共有的。

2．电势能的变化：电场力做正功电势能减少；

电场力做负功电势能增加．

重力势能变化：重力做正功重力势能减少；重力做负功重力势能增加．

3．电势能ε=qφ w=Δε=qΔU ★注：电场力做功跟路径无关，是由初末位置的电势差与电量决定

四、等势面

1．电场中电势相等的点所组成的面为等势面．

2．特点1）各点电势相等．等势面上任意

两点间的电势差为零．电荷沿着等势面运动，电场力不做功．（2）处于静电平衡状态的导体是一个等势体，其面为等势面．

（3）匀强电场，电势差相等的等势面间距

离相等，点电荷形成的电场，电势差相等的等势面间距不相等，越向外距离越大．（因

此等差等势面的疏密也能表示电场的强弱）（4）等势面上各点的电势相等但电场强度

不一定相等．

）电场线跟等势面垂直，且由电势高的面指

5（．

6）两个等势面永不相交．向电势低的面（五、电容．定义；电容器所带的电量跟

它的两极间的电1

C=Q/U 势差的比值叫做电容器的电容．）电容器定了则电容是定值，跟电（12．说明：容器所带电量及板间电势差无关．微法皮法）单位：法（2 C/V

）电容器所带电量是指任意一板上的电量绝3（对值．C=．ε为介电常数，真（4）平行板电容器?S?dk4空中ε＝1，空气中通常也取1， S为板间正对面积，不可简单的理解为板的面积，d为板间的距离．

（5）电容器被击穿相当于短路，而灯泡坏

了相当于断路。

（6）常用电容器：可变电容、固定电容（纸介电容器与电解电容器）．

（7）C＝ΔQ/ΔU 因为

U=Q/C．U=Q/C．所以C＝ΔQ/ΔU 2211（8）电容器两极板接入电路中，它两端的电压等于这部分电路两端电压，当电容变化时，电压一般情况下电容电容器充电后断开电源，不变；

变化，电容器所带电量不变．②公式、基本题型①概念的理解与应用2 的理解与等式面应用E=U/d

④平行板③电场力做功与能量的变化应用电容器问题的分析⑤带电体在电场中的运动

①概念的理解与应用】关于电势与电势能的说法正确的是【例1 ）（

A．电荷在电场中电势高的地方电势能大．在电场中的某点，电量大的电荷具有的电势B 能比电量小的电荷具有的电势能大．正电荷形成的电场中，正电荷具有的电势能C 比负电荷具有的电势能大．负电荷形

成的电场中，正电荷具有的电势能D 比负电荷具有的电势能小－8的点电荷，从2】将一电量为一2×10C【例点，克服电场力做点移到电场中的M零电势S－8；若将该电荷

10J，则φ= ×功4M－8N电场力做功14×10则J，N从M点移到点，两点电势、NM ；点电势φ＝

N．差为

【例3】（2012 全国高考福建理综卷）如图，在点电荷Q产生的电场中，将两个带正电的试探电荷q、q分别置于A、B两点，虚线为等势线．取21

无穷远处为零电势点，若将q、q移动到无穷远21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()

两点的、B B．A．AA点电势大于B点电势电场强度相等 q的电荷量 C．q的电荷量小于21点的电势能q在B在D．qA点的电势能小于21是真空中的两个等量B】如图所示，A、【例4连线的垂线上的ABO是异

种点电荷，M、N、

。一带负电的试探电荷仅受电场点，且AO>OB为轨、N力作用，运动轨迹如图中实线所示，M两点的场强大小分别N迹和垂线的交点，设M、。下列说法中正确的，电势分别为E、E NM

)

(是 B．E小于E A ．点电

荷A一定带正电NM处的电势能小．此试探电荷在M．C D

N处的电势能于

②公式E=U/d的理解与等式面应用是匀D、

C、B、A】如图所示，5【例

C、AB、强电场中一正方形的四个顶点，已知3 φ=－φ=3 V,三点的电势分别为φ=15 V,CAB= V，由此可得D点电势φ。D

【例6】某静电场沿x方向的电势分布如图所示，则（）

A、在0～x之间不存在沿x方向的电场l

B、在0～x之间存在着沿x方向的匀强电场l

C、在x～x之间存在着沿x方向的匀强电场

21D、在x～x之间存在着沿x方向的非匀强电场21【例7】如图所示，L、L、L为等势面，两相312邻等势面间电势差相同，取L

的电

2势为零，有一负电荷在L处动能为130J，

运动到L处动能为10J，则电荷的电势能3

为4J时，它的动能是(不汁重力和空气阻

力)( )

(A)6J (B)4J (C)16J (D)14J

【例8】如图所示，在范围很大的水平向右

的匀强电场中，一个电荷量为-q的油滴，

从A点以

速度v竖直向上射人电场.已知油滴质量为

m，重力加速度为g，当油滴到达运动轨迹

的最高点电场强度:(1)问，v/2测得它的

速度大小恰为时，

E为多大? (2)A点至最高点的电势差为多

少?