静电场第一轮复习_电场能的性质PPT课件
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我的一轮复习《电场能的性质》资料精选课件PPT
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。
20答21/案3/2 :B
4
【知识点二:电势与等势面】
[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。
(2)静电力做功与电势能变化的关系:静电力做的功等
于202电1/3势/2 能的减少量 ,即WAB=EpA-EpB=-ΔEp。
3
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 ( )
10
[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 。
12
[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
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。
20答21/案3/2 :B
4
【知识点二:电势与等势面】
[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。
(2)静电力做功与电势能变化的关系:静电力做的功等
于202电1/3势/2 能的减少量 ,即WAB=EpA-EpB=-ΔEp。
3
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 ( )
10
[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 。
12
[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
《静电场》章节复习课件
静电屏蔽:
1.静电感应
2.静电平衡
特点:1.无电荷定向移动
2.导体内部场强处处为零,电势相等
3.静电荷只分布在外表面
4.导体表面外场强和表面垂直
3.静电屏蔽
一.带电粒子的加速
如图所示,在真空中有一对平行金属板,两板间加 以电压U.两板间有一个带正电荷量为q的带电粒子 ,它在电场力的作用下,由静止开始从正极板向负 极板运动,到达负极板时的速度有多大?
例1:
在电场中A处放点电荷+q,其受电场力为
F
F,方向向左,则A处场强大小 q ,方
向为向左 ;若将A处放点电荷为-2q,则
F
该处电场强度大小为 q ,方向
为 向左 。
例2、正检验电荷q在电场中P点处开始向Q点 作减速运动,且运动的加速度值越来越小(重 力不计),则可以确定它所处的电场可能是: (C )
孤立点电荷电场中的一簇等势面如图所示中虚线所示,
其电势分别为ψ1、ψ2、ψ3,a、b、c是某电场线与 这簇等势面的交点,且ab=bc.现将一负电荷由a移到b,
电场力做正功W1;再由b移至C,电场力做正功W2,则 ()
A.W1=W2,ψ1<ψ2<ψ3
C
B.W1=W2,ψ1>ψ2>ψ3
C.W1>W2,ψ1<ψ2<ψ3
向Q D.微粒通过a时的速率比通过b时的速率大
b
(2006上海物理 8)如图所示,AB是一条电场线上 的两点,若在A点释放一初速度为零的电子,电子仅 受电场力作用,并沿电场线从A运动到B,其速度随 时间变化的规律如图所示。比较A,B两点电势的高
低和场强的大小,下列说法中正确的是
A.φA>φB,EA>EB C
高考物理一轮复习专题电场能的性质课件
的 电荷量 的比值. WAB (2)定义式:UAB= q .
(3)电势差与电势的关系:UAB=φ A-φ B,UAB=-UBA.
考点梳理
5.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在同一等势面上移动电荷时电场力 不做功 . ②电场线一定与等势面垂直,并且从电势 高 的等势面指向电势 低 的等势面. ③等差等势面越密的地方电场强度 越大 ,反之 越小 . ④任意两个等势面都不相交.
对电场能的性质的理解进一步拓展认识
例3.(2016·全国Ⅲ卷·15)关于静电场的等势面,下列说法正确的是( B ) A.两个电势不同的等势面可能相交 B.电场线与等势面处处相互垂直 C.同一等势面上各点电场强度一定相等 D.将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面,电场
考点梳理
知识点二:电场线、电势、电势能、等势面之间的关系 1.电场线与电场强度:电场线越密的地方表示电场强度越大,电场线上某点的切线方向表 示该点的电场强度方向. 2.电场线与等势面:电场线与等势面垂直,并从电势较高的等势面指向电势较低的等势面. 3.电场强度大小与电势:无直接关系,零电势可人为选取,电场强度的大小由电场本身决 定,故电场强度大的地方,电势不一定高. 4.电势能与电势:正电荷在电势高的地方电势能大;负电荷在电势低的地方电势能大.
置几乎没有净电荷.
考点精讲
考点一:电势能、电势、电势差、等势面
1.电势高低的四种判断方法
(1)依据电场线方向:沿电场线方向电势逐渐降低.
(2)依据电场力做功:根据UAB= WAB ,将WAB、q的正负号代入,由UAB 的正负判断φ A、 q
φ B 的高低.(3)电荷的正: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
(3)电势差与电势的关系:UAB=φ A-φ B,UAB=-UBA.
考点梳理
5.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在同一等势面上移动电荷时电场力 不做功 . ②电场线一定与等势面垂直,并且从电势 高 的等势面指向电势 低 的等势面. ③等差等势面越密的地方电场强度 越大 ,反之 越小 . ④任意两个等势面都不相交.
对电场能的性质的理解进一步拓展认识
例3.(2016·全国Ⅲ卷·15)关于静电场的等势面,下列说法正确的是( B ) A.两个电势不同的等势面可能相交 B.电场线与等势面处处相互垂直 C.同一等势面上各点电场强度一定相等 D.将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面,电场
考点梳理
知识点二:电场线、电势、电势能、等势面之间的关系 1.电场线与电场强度:电场线越密的地方表示电场强度越大,电场线上某点的切线方向表 示该点的电场强度方向. 2.电场线与等势面:电场线与等势面垂直,并从电势较高的等势面指向电势较低的等势面. 3.电场强度大小与电势:无直接关系,零电势可人为选取,电场强度的大小由电场本身决 定,故电场强度大的地方,电势不一定高. 4.电势能与电势:正电荷在电势高的地方电势能大;负电荷在电势低的地方电势能大.
置几乎没有净电荷.
考点精讲
考点一:电势能、电势、电势差、等势面
1.电势高低的四种判断方法
(1)依据电场线方向:沿电场线方向电势逐渐降低.
(2)依据电场力做功:根据UAB= WAB ,将WAB、q的正负号代入,由UAB 的正负判断φ A、 q
φ B 的高低.(3)电荷的正: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
静电场第一轮复习电场力的性质解析.pptx
答案: C
第34页/共43页
(1)粒子所受合力的方向指向轨迹的凹侧,由此判断电场的方向或电性 (2)由电场线的疏密情况判断电场的强弱及带电粒子的加速度情况.
第35页/共43页
3-1:(2010·新课标全国卷)静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘 器.某除尘器模型的收尘板是很长的条形金属板,图中直线 ab 为该收尘板 的横截面.工作时收尘板带正电,其左侧的电场线分布 如图所示;粉尘带负电,在电场力作用下向收尘板运动, 最后落在收尘板上.若用粗黑曲线表示原来静止于 P 点 的带电粉尘颗粒的运动轨迹,下列 4 幅图中可能正确的 是(忽略重力和空气阻力)( )
第15页/共43页
(3)、等量异种电荷和等量同种电荷电场强度分布规律
比较
等量异种点电荷
等量同种(正)点电荷
电场线分布图
如图(1)
如图(2)
连线中点 O处的场强
最小,指向负电荷
为零
连线上的 场强大小
沿连线先变小再变大 沿连线先变小再变大
由O点沿中垂线 向外场强的大小
O点最大,向外逐渐 O点最小,向外先变大后变
第一讲 电场力的性质
第2页/共43页
一、电荷及电荷守恒定律
1.电荷
(1)元电荷:e=1.6×10-19 C,所有带电体的电荷量都是元电荷的 中质子、正电子的电荷量与元电荷相同.电子带的电荷量q=
.
倍,其
整数 (2)点电荷:有一定的电荷量 ,忽略
的理想化模型.
-1.6×10-19 C
形状和大小
第3页/共43页
2.电荷守恒定律
(1)内容:电荷既不会创生,也不会消灭,它只能从一个物体
,或者从物体的一部分
过程中, 电荷的总量
第34页/共43页
(1)粒子所受合力的方向指向轨迹的凹侧,由此判断电场的方向或电性 (2)由电场线的疏密情况判断电场的强弱及带电粒子的加速度情况.
第35页/共43页
3-1:(2010·新课标全国卷)静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘 器.某除尘器模型的收尘板是很长的条形金属板,图中直线 ab 为该收尘板 的横截面.工作时收尘板带正电,其左侧的电场线分布 如图所示;粉尘带负电,在电场力作用下向收尘板运动, 最后落在收尘板上.若用粗黑曲线表示原来静止于 P 点 的带电粉尘颗粒的运动轨迹,下列 4 幅图中可能正确的 是(忽略重力和空气阻力)( )
第15页/共43页
(3)、等量异种电荷和等量同种电荷电场强度分布规律
比较
等量异种点电荷
等量同种(正)点电荷
电场线分布图
如图(1)
如图(2)
连线中点 O处的场强
最小,指向负电荷
为零
连线上的 场强大小
沿连线先变小再变大 沿连线先变小再变大
由O点沿中垂线 向外场强的大小
O点最大,向外逐渐 O点最小,向外先变大后变
第一讲 电场力的性质
第2页/共43页
一、电荷及电荷守恒定律
1.电荷
(1)元电荷:e=1.6×10-19 C,所有带电体的电荷量都是元电荷的 中质子、正电子的电荷量与元电荷相同.电子带的电荷量q=
.
倍,其
整数 (2)点电荷:有一定的电荷量 ,忽略
的理想化模型.
-1.6×10-19 C
形状和大小
第3页/共43页
2.电荷守恒定律
(1)内容:电荷既不会创生,也不会消灭,它只能从一个物体
,或者从物体的一部分
过程中, 电荷的总量
高考物理一轮总复习精品课件 第8章 静电场 第2讲 电场能的性质 (3)
1.两个推论
(1)如图甲所示,C 点为线段 AB 的中点,则有
+
φC =
。
2
(2)如图乙所示,AB∥CD,且AB=CD,则UAB=UCD。
2.三点妙用
(1)解释等差等势面的疏密与电场强度大小的关系。当电势差U一定时,电
场强度E越大,则沿电场强度方向的距离d越小,即电场强度越大,等差等势
类比重力做功
静电力做的功等于电势能的
减少量
,即WAB=EpA-EpB=-ΔEp。
易错辨析·判一判(1)电荷从电场中的A点运动到B点,路径不同,静电力做功
的大小就可能不同。( ×
)
(2)电荷从电场中的某点出发,运动一段时间后,又回到了该点,则静电力做
功为零。( √ )
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
第八章
第2讲 电场能的性质
内
容
索
引
01
强基础 固本增分
02
研考点 精准突破
强基础 固本增分
一、电势能
1.电势能
(1)静电力做功的特点:静电力做功与电荷经过的
路径
无关,只与电荷
的初、末位置有关。
(2)电势能:电荷在
零势能
电场
中具有的势能,数值上等于将电荷从该点移到
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
电势能
与它的电荷量的比值。
p
(2)定义式:φ= 。
(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
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
2025年高三一轮复习物理课件第九章静电场及其应用静电场中的能量第2讲电场的能的性质
,D 项错误。
第2讲
电场的能的性质
角度 5 典型带电体的电场线与等势面
电场模型
图示
17
电势特点
平行板电容器中
的电场
等势面是垂直于电场线的一簇
平面
点电荷的电场
等势面是以点电荷为球心的一
簇球面
等量异种点电荷
的电场
两电荷连线的中垂Βιβλιοθήκη 为等势面第2讲电场的能的性质
18
续表
电场模型
等量同种(正)点
电荷的电场
荷,a、b、c、d 四点均位于对称轴上,且它们与中心点的距离均相等,则下列说法正确
的是( C )。
A.a 点的电场强度大于 c 点的电场强度
B.a、c 两点的电势相等
C.b、d 两点的电场强度大小相等
D.正的试探电荷从 b 点到 d 点电势能增加
11
第2讲
电场的能的性质
12
解析 根据对称性可知,a 点电场强度等于 c 点电场强度,A 项错误。由于沿着电场
联立解得 x=2( 2-1)R。
第2讲
电场的能的性质
【归纳总结】
计算静电力做功的四种方法
8
第2讲
电场的能的性质
角度 2 电势能大小的判断
(多选)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( BC )。
A.沿 MN 边,从 M 点到 N 点,电场强度的大小逐渐增大
加速度增大,C 项错误;已知 MN=NQ,由于 MN 段电场强度大于 NQ 段电场强度,所以 M、
N 两点电势差大小|UMN|大于 N、Q 两点电势差大小|UNQ|,B 项错误;根据静电力做功公
2024版高考物理一轮复习专题基础练专题八静电场考点2电场能的性质作业课件
增大,选项B错误。由于该负点电荷只在电场力的作用下运动,故该负点电荷的电势能与动能之和不变,由题图
【关键】只有电场力做功,参与转化的能量只有动能和电势能。
可知,电荷从x1运动到x4的过程中电势能先减小后增大,故动能先增大后减小,选项C正确。电荷在x2和x4两点处电
势能相等,则电荷从x1运动到x2和从x1运动到x4过程中电势能的变化量相等,由W=-ΔEp可知电场力做的功相等,故
(2)C点电荷:移动过程中,EAC减小,C点的场强减小,C点电荷受到的电场力F=qEC减小,B错。
(3)A点电荷:B、C、D处电荷在OA及其延长线上的点的合场强方向均沿OA方向,正电荷沿电场方向移动过程中,
电场力做正功,C错。
(4)O点与A点电势:A点电荷移动到无穷远处后,由于A点距B、C、D各点的距离均大于O点距B、C、D各点的距离,
力做功与路径无关,取决于电势差,图中d、g并不在同一条等势线上,因此电场力做功不为零,故选项D错误。
经典3+2
5. [2022江苏卷]如图所示,正方形ABCD的四个顶点各固定一个带正电的点电荷,电荷量相等,O点为正方形的中心。
现将A点的电荷沿OA的延长线向无穷远处移动,则
A.在移动过程中,O点电场强度变小
故A点电势小于O点电势,D对。
经典3+2
6. [多选][2020全国Ⅲ卷]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
把这个电荷从B点移动到C点,静电力做的功为2.4×10-7 J。已知静电力常量k=9.0×109 N·m2/C2,下列说法正确的
【关键】只有电场力做功,参与转化的能量只有动能和电势能。
可知,电荷从x1运动到x4的过程中电势能先减小后增大,故动能先增大后减小,选项C正确。电荷在x2和x4两点处电
势能相等,则电荷从x1运动到x2和从x1运动到x4过程中电势能的变化量相等,由W=-ΔEp可知电场力做的功相等,故
(2)C点电荷:移动过程中,EAC减小,C点的场强减小,C点电荷受到的电场力F=qEC减小,B错。
(3)A点电荷:B、C、D处电荷在OA及其延长线上的点的合场强方向均沿OA方向,正电荷沿电场方向移动过程中,
电场力做正功,C错。
(4)O点与A点电势:A点电荷移动到无穷远处后,由于A点距B、C、D各点的距离均大于O点距B、C、D各点的距离,
力做功与路径无关,取决于电势差,图中d、g并不在同一条等势线上,因此电场力做功不为零,故选项D错误。
经典3+2
5. [2022江苏卷]如图所示,正方形ABCD的四个顶点各固定一个带正电的点电荷,电荷量相等,O点为正方形的中心。
现将A点的电荷沿OA的延长线向无穷远处移动,则
A.在移动过程中,O点电场强度变小
故A点电势小于O点电势,D对。
经典3+2
6. [多选][2020全国Ⅲ卷]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
把这个电荷从B点移动到C点,静电力做的功为2.4×10-7 J。已知静电力常量k=9.0×109 N·m2/C2,下列说法正确的
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②电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面.
③在同一等势面上移动电荷时电场力不做功. ④对非匀强电场,在电场线密集的地方,等差等势面 也密集;在电场线稀疏的地方,等差等势面也稀疏.
⑤在空间中两等势面不相交。
深化拓展 (1)电势是描述电场本身的能的性质的物理量, 由电场本身决定,而电势能反映电荷在电场中某点所具有的电 势能,由电荷与电场共同决定.
例与练
如图所示,两平行金属板A、B始终与电源两极相连,
电源电压为8.0V,两板的间距为2cm,且B板接地。两
板间有C、D两点,C距A板0.5cm, D距B板0.5cm,C、
D两点间连线长度为1.5cm。则
(2)电场力做功与电势能变化的关系 电场力做的功等于 电势能的减少量 ,即 WAB= EpA-EpB . (3)电势能的相对性:电势能是相对的,通常把电荷在离场源电 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.
二、电势 1.电势
(1)定义:电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值.
题组扣点·深度思考
4.[对电场线和等势面关系的理解]图 2 甲、乙、丙分别是等量异种 点电荷、等量正点电荷、正点电荷的电场线与等势面的分布情 况.问:
甲
乙
丙
图2
答(1)案在图甲中,比较 A、B、C 三点的电势大小? (1(2)φ)在A>图φB乙>φ中C,,且O φ点A>、0M,φ点B=电0势,一φC样<0吗? (2()3不)在一图样丙,中φO,>φAM、.B、C 三点场强关系如何?电势关系如何?
(2)φ=Eqp或 Ep=φq.
电场线与等势面的关系
三、电势差
1.电势差:电荷 q 在电场中 A、B 两点间移动时,电场力所做
的功 WAB 跟它的电荷量 q 的比值,叫做 A、B 间的电势差,
也叫电压.
Wห้องสมุดไป่ตู้B
公式:UAB= q .单位:伏(V).
2.电势差与电势的关系:UAB= φA-φB ,电势差是标量,可
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=WqAB中,UAB 与移动电荷的电荷量 q 无关 D.电场中 A、B 两点间的电势差 UAB 等于把正电荷 q 从 A 点移
解析 动电到场B中点两时点电间场的力电所势做差的是功一个定值,不会随着电场力做的 功又由WAUB A和B=移W动qAB电知荷,的电电场荷力量做正 q 的功变,化q 为 而正 变电 化荷 ,,故则A电错势,差C为对正;,
物理 人教版
第六章 静电场 第2课时 电场能的性质
题组扣点
课堂探究
学科素养培养 高考模拟
练出高分
题组扣点·深度思考
基础知识题组
1.[对电场力做功与电势能变化关系的理解]如图 1 所示,
a、b 为某电场线上的两点,那么以下结论正确的是( AB ) 图1
A.把正电荷从 a 移到 b,电场力做正功,电荷的电势能减小 B.把负电荷从 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,电场力做正功,电荷的电势能增加 D.不论正电荷还是负电荷,从 a 到 b 电势能都逐渐降低
解析 若正电荷从 a 移到 b,由于电场力方向和位移方向同向, 电场力做正功,电荷的电势能减小,A 对; 若把负电荷从 a 移到 b,电场力做负功,电荷的电势能 增加,B 对,C、D 错.
题组扣点·深度思考
2.[对电势差的理解]关于电势差的计算公式,下列说法正确的是
( BC )
A.电势差的公式 UAB=WqAB说明两点间的电势差 UAB 与电场力
以是正值,也可以是负值,而且有 UAB=-UBA.
3.电势差 UAB 由 电场中A、B两点的位置 决定,与移动的电
荷 q、电场力做的功 WAB 无关,与零电势点的选取也 无关 4.电势差与电场强度的关系:匀强电场中两点间的电势差等于
电场强度与这两点沿 电场线 方向的距离的乘积.即 U=Ed,
也可以写作 E=Ud .
题组扣点·深度思考
4.[对电场线和等势面关系的理解]图 2 甲、乙、丙分别是等量异种 点电荷、等量正点电荷、正点电荷的电场线与等势面的分布情 况.问:
甲
乙
丙
图2
(1)在图甲中,比较 A、B、C 三点的电势大小?
(2)在图乙中,O 点、M 点电势一样吗? (3)在图丙中,A、B、C 三点场强关系如何?电势关系如何?
Ep (2)定义式:φ= q . (3)标矢性: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 零电势点 的选取的不同而不同. (5)沿着电场线方向电势逐渐降低.
3、等势面 ⑴定义:电场中电势相等的点构成的面,与地图中的 等高线相似. ⑵特点 ①等势面一定与电场线垂直,即跟场强的方向垂直.
(3)场强的大小关系 EA=EB>EC,方向不同;电势的大小关系 φA=
φB>φC
考点梳理
一、电场力做功与电势能 1.电场力做功的特点
(1)在电场中移动电荷时,电场力做功与 路径 无关,只 与 初末位置 有关,可见电场力做功与 重力 做功相似. (2)在匀强电场中,电场力做的功 W= Eqd ,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.电荷在某点的电势 能,等于把它从该点移到 零势能 位置时电场力所做 的功.
C.电场强度的方向总是跟等势面垂直
D.电势降低的方向就是电场强度的方向 解析 电场强度大小和电势高低没有直接关系,不能根据电场强 度大小判断电势高低,也不能根据电势的高低判断电场强度的大 小,故 A、B 错; 电场强度的方向一定跟等势面垂直,C 对; 沿电场强度的方向电势降低,但电势降低的方向不一定是电场强 度的方向,D 错.
即 B 正确;
电场中 A、B 两点间的电势差 UAB 等于把单位正电荷从 A 点移动 到 B 点时电场力所做的功,故 D 错误.
题组扣点·深度思考
3.[对电势和场强关系的理解]在静电场中,下列说法正确的是( C ) A.电场强度处处为零的区域内,电势一定也处处为零
B.电场强度处处相同的区域内,电势一定也处处相同
③在同一等势面上移动电荷时电场力不做功. ④对非匀强电场,在电场线密集的地方,等差等势面 也密集;在电场线稀疏的地方,等差等势面也稀疏.
⑤在空间中两等势面不相交。
深化拓展 (1)电势是描述电场本身的能的性质的物理量, 由电场本身决定,而电势能反映电荷在电场中某点所具有的电 势能,由电荷与电场共同决定.
例与练
如图所示,两平行金属板A、B始终与电源两极相连,
电源电压为8.0V,两板的间距为2cm,且B板接地。两
板间有C、D两点,C距A板0.5cm, D距B板0.5cm,C、
D两点间连线长度为1.5cm。则
(2)电场力做功与电势能变化的关系 电场力做的功等于 电势能的减少量 ,即 WAB= EpA-EpB . (3)电势能的相对性:电势能是相对的,通常把电荷在离场源电 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.
二、电势 1.电势
(1)定义:电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值.
题组扣点·深度思考
4.[对电场线和等势面关系的理解]图 2 甲、乙、丙分别是等量异种 点电荷、等量正点电荷、正点电荷的电场线与等势面的分布情 况.问:
甲
乙
丙
图2
答(1)案在图甲中,比较 A、B、C 三点的电势大小? (1(2)φ)在A>图φB乙>φ中C,,且O φ点A>、0M,φ点B=电0势,一φC样<0吗? (2()3不)在一图样丙,中φO,>φAM、.B、C 三点场强关系如何?电势关系如何?
(2)φ=Eqp或 Ep=φq.
电场线与等势面的关系
三、电势差
1.电势差:电荷 q 在电场中 A、B 两点间移动时,电场力所做
的功 WAB 跟它的电荷量 q 的比值,叫做 A、B 间的电势差,
也叫电压.
Wห้องสมุดไป่ตู้B
公式:UAB= q .单位:伏(V).
2.电势差与电势的关系:UAB= φA-φB ,电势差是标量,可
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=WqAB中,UAB 与移动电荷的电荷量 q 无关 D.电场中 A、B 两点间的电势差 UAB 等于把正电荷 q 从 A 点移
解析 动电到场B中点两时点电间场的力电所势做差的是功一个定值,不会随着电场力做的 功又由WAUB A和B=移W动qAB电知荷,的电电场荷力量做正 q 的功变,化q 为 而正 变电 化荷 ,,故则A电错势,差C为对正;,
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第六章 静电场 第2课时 电场能的性质
题组扣点
课堂探究
学科素养培养 高考模拟
练出高分
题组扣点·深度思考
基础知识题组
1.[对电场力做功与电势能变化关系的理解]如图 1 所示,
a、b 为某电场线上的两点,那么以下结论正确的是( AB ) 图1
A.把正电荷从 a 移到 b,电场力做正功,电荷的电势能减小 B.把负电荷从 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,电场力做正功,电荷的电势能增加 D.不论正电荷还是负电荷,从 a 到 b 电势能都逐渐降低
解析 若正电荷从 a 移到 b,由于电场力方向和位移方向同向, 电场力做正功,电荷的电势能减小,A 对; 若把负电荷从 a 移到 b,电场力做负功,电荷的电势能 增加,B 对,C、D 错.
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2.[对电势差的理解]关于电势差的计算公式,下列说法正确的是
( BC )
A.电势差的公式 UAB=WqAB说明两点间的电势差 UAB 与电场力
以是正值,也可以是负值,而且有 UAB=-UBA.
3.电势差 UAB 由 电场中A、B两点的位置 决定,与移动的电
荷 q、电场力做的功 WAB 无关,与零电势点的选取也 无关 4.电势差与电场强度的关系:匀强电场中两点间的电势差等于
电场强度与这两点沿 电场线 方向的距离的乘积.即 U=Ed,
也可以写作 E=Ud .
题组扣点·深度思考
4.[对电场线和等势面关系的理解]图 2 甲、乙、丙分别是等量异种 点电荷、等量正点电荷、正点电荷的电场线与等势面的分布情 况.问:
甲
乙
丙
图2
(1)在图甲中,比较 A、B、C 三点的电势大小?
(2)在图乙中,O 点、M 点电势一样吗? (3)在图丙中,A、B、C 三点场强关系如何?电势关系如何?
Ep (2)定义式:φ= q . (3)标矢性: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 零电势点 的选取的不同而不同. (5)沿着电场线方向电势逐渐降低.
3、等势面 ⑴定义:电场中电势相等的点构成的面,与地图中的 等高线相似. ⑵特点 ①等势面一定与电场线垂直,即跟场强的方向垂直.
(3)场强的大小关系 EA=EB>EC,方向不同;电势的大小关系 φA=
φB>φC
考点梳理
一、电场力做功与电势能 1.电场力做功的特点
(1)在电场中移动电荷时,电场力做功与 路径 无关,只 与 初末位置 有关,可见电场力做功与 重力 做功相似. (2)在匀强电场中,电场力做的功 W= Eqd ,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.电荷在某点的电势 能,等于把它从该点移到 零势能 位置时电场力所做 的功.
C.电场强度的方向总是跟等势面垂直
D.电势降低的方向就是电场强度的方向 解析 电场强度大小和电势高低没有直接关系,不能根据电场强 度大小判断电势高低,也不能根据电势的高低判断电场强度的大 小,故 A、B 错; 电场强度的方向一定跟等势面垂直,C 对; 沿电场强度的方向电势降低,但电势降低的方向不一定是电场强 度的方向,D 错.
即 B 正确;
电场中 A、B 两点间的电势差 UAB 等于把单位正电荷从 A 点移动 到 B 点时电场力所做的功,故 D 错误.
题组扣点·深度思考
3.[对电势和场强关系的理解]在静电场中,下列说法正确的是( C ) A.电场强度处处为零的区域内,电势一定也处处为零
B.电场强度处处相同的区域内,电势一定也处处相同