江苏专用2019版高考物理大一轮复习第7单元静电场第20讲电场的能的性质课件

• ① 正电荷顺着电场线的方向移动时，电势能逐渐减小；逆着 电场线的方向移动时，电势能逐渐增大．
• ② 负电荷顺着电场线的方向移动时，电势能逐渐增大；逆着 电场线的方向移动时，电势能逐渐减小．
• (3) 做功判断法
• 电场力做正功，电荷(无论是正电荷还是负电荷)从电势能较 大的地方移向电势能较小的地方．反之，如果电荷克服电场 力做功，那么电荷将从电势能较小的地方移向电势能较大的 地方．
• (3) 除重力之外，其他各力对物体做的功等于物体 机械能的变化．
• (4) 所有力对物体做的总功，等于物体动能的变 化．
• 3. 电场力做功的计算方法
• (1) 由公式W＝Flcos θ 计算，此公式只适合于匀强 电场中，可变形为W＝qElcos θ .
• (2) 由W＝qU来计算，此公式适用于任何度方向不同，A错；由 沿着电场线方向电势降低，可知B正确；负电荷从c 点移到d点，电场力不做功，C错；正电荷从c点沿虚 线移到e点，电势能先增大后减小，D错．
2. (2016·江苏卷)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， 下列说法中正确的是( C )
值，且离正电荷近处电势越高；负电荷周围电势为 负值，且离负电荷近处电势越低．
• 2. 电势能大小的比较方法
• (1) 场源电荷判断法
• ① 离场源正电荷越近，试探正电荷的电势能越大， 试探负电荷的电势能越小．
• ② 离场源负电荷越近，试探正电荷的电势能越小， 试探负电荷的电势能越大．
• (2) 电场线判断法
WAB 以推导出静电力做功与电势差的关系 UAB＝_____q_____.
6. 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__方__向___的距离的___乘__积_____，即 U＝__E__d______.

Ep ②定义式：φ＝ q .
标量 ， 有正 负之 分 ，其正 ( 负 ) 表示该 点电 势比 ③ 矢 标性： 电 势是 ____________ 零势点 高(低)． ____________ 相对性 ，同一点的电势因选取____________ 零势点 ④相对性，电势具有____________ 的不同 而不同，通常取无限远或地球的电势为零． (4)等势面的特点 不做功 ①同一等势面上的任意两点间移动电荷电场力____________. 垂直 垂直 ，即跟场强的方向____________. ②等势面一定跟电场线____________ 低 的等势面． 高 的等势面指向电势较_________ ③电场线总是从电势较________ 小 ④等差等势面越密的地方场强越大，反之越____________.
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 及电场做
无关 无关 的功 WAB____________ ，与零电势点的选取____________.
(2)匀强电场中电势差与电场强度的关系 沿电场方向 ①电势差与电场强度的关系式，UAB＝Ed，其中 d 为A、 B两点____________ 的 距离． 电场强度 方向每单位距离上降 ②在匀强电场中，电场强度在数值上等于沿____________ 低的电势； 注意：电场中，沿电场强度方向电势降落得最快．
解析
顺着电场线电场强度可能变大、可能变小、可能不变，电场强度大小与
电场线疏密有关，与方向无关．
2．(多选)关于静电场的电场强度和电势，下列说法正确的是( AD ) 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

电场力所做的功 与移动电荷的 _________________
WAB (2)定义式：UAB＝ q .
电荷量
的比值．
(3)电势差与电势的关系：UAB＝φA－φB，UAB＝－UBA.
5．等势面 (1)定义：电场中 (2)四个特点： ①在同一等势面上移动电荷时电场力
电势相等 的各点组成的面．
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
零势能
位置时静电力做的功．
(2) 静 电 力 做 功 与 电 势 能 变 化 的 关 系 ： 静 电 力 做 的 功 等 于 电势能的减少量 ，即 WAB＝EpA－EpB＝－Δ Ep.
(3)电势能的相对性：电势能是相对的，通常把电荷离场源电荷
无穷远 处的电势能规定为零，或把电荷在 大地 表面的电势 _______
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． (3)公式法：由 Ep＝qφ，将 q、φ 的大小、正负号一起代入公式， Ep 的正值越大，电势能越大，Ep 的负值越小，电势能越大． (4)能量守恒法：在电场中，若只有电场力做功时，电荷的动能和 电势能相互转化，动能增大时，电势能减小，反之电势能增大．
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．
[题组通关] 考向 1 电势高低的判断 1.(2018· 广东湛江一中等“四校”联考 ) 如图所 示，一圆环上均匀分布着负电荷，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 势的说法正确的是( )

2．定义式：UAB＝WqAB。 3．电势差与电势的关系：UAB＝____φ_A_－__φ_B______，UAB＝－UBA。
三、匀强电场中电势差与电场强度的关系 1．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＝。 2．公式U＝Ed的适用范围：__匀__强__电__场____。 3．沿电场方向电势降落得最快。
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D [O点电场强度是四个点电荷电场强度的叠加，B处和D处两个 点电荷在O点的电场强度抵消，C处点电荷在O点的电场强度大小不 变，方向由O→A，移动电荷在O点的电场强度不断减小，方向由 A→O，则O点电场强度不断增大，故A错误；B处和D处两个点电 荷对C点电荷的静电力不变，方向由O→C，移动电荷对C处点电荷 的静电力不断减小，方向沿O→C，则C点电荷所受静电力
[典例] 如图所示，水平面内有A、B、C、D、M、N六个点，它们 均匀分布在半径为R＝2 cm的同一圆周上，空间有一方向与圆平面 平行的匀强电场。已知A、C、M三点的电势分别为φA＝(2－)V、 φC＝2 V、φM＝(2＋)V，下列判断正确的是( ) A．电场强度的方向由A指向D B．电场强度的大小为1 V/m C．该圆周上的点电势最高为4 V D．沿圆周将电子从D点经M点移到N点，电场力先做负功后做正功
比值。
Ep
(2)定义式：φ＝__q_。
(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__零__电__势__点____
的不同而不同。
4．等势面 (1)定义：电场中_电__势___相等的各点组成的面。