1、合格性考试讲义 必修三第十章 静电场中的能量第一节 电势能和电势一、静电力做功的特点1特点：静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，与电荷经过的路径无关。(1)静电力做功与重力做功相似，只要初、末位置确定了，移动电荷q做的功就是确定值.(2)静电力做功的特点不受物理条件限制，不管静电力是否变化，是否是匀强电场，是直线运动还是曲线运动，静电力做功的特点不变.2在匀强电场中静电力做功：WABqELABcos ，其中为静电力与位移间的夹角。 复习扩展：力与位移方向所形成的的夹角小于90时，力做正功；力与位移方向所形成的夹角大于90时，力做负功；力与位移的方向所形成的夹角等于90时，力不做功；二、
2、电势能1概念：电荷在静电场中具有的势能。用Ep表示。2. 单位：焦耳，符号J。3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，WABEpAEpB。4电势能的大小：电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移到零势能位置时所做的功。正电荷在电势高的地方电势能大，而负电荷在电势高的地方电势能小.5零势能点：电场中规定的电势能为零的位置，通常把离场源电荷无限远处或大地处的电势能规定为零。6. 电势能具有相对性，通常所说的电势能都是相对于零势能面来说的，因此对于同一个点所选取的零势能面不同时，电势能可能也不同。三、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。2定义式：。3单位
3、：国际单位制中，电势的单位是伏特，符号是V,1 V1 J/C。4特点(1)相对性：电场中各点电势的大小，与所选取的零电势的位置有关，一般情况下取离场源电荷无限远或大地为零电势位置。(2)标矢性：电势是标量，只有大小，没有方向，但有正负。5与电场线关系：沿电场线方向电势逐渐降低。6.电势高低的判断：电场线法：沿着电场线的方向电势逐渐降低.电势能判断法：由知，对于正电荷，电势能越大，所在位置的电势越高；对于负电荷，电势能越小，所在位置的电势越高.公式中的Ep、q在运算时均需代入正、负号.(3)电势的标量性：电势是标量，只有大小，没有方向，但有正、负之分，电势为正表示比零电势高，电势为负表示比零电势
4、低.(4)电势的相对性：零电势点的规定原则，一般选大地或无限远处的电势为0，只有规定了电势零点才能确定某点的电势大小.(5)电势描述电场能的性质，决定于电场本身，与试探电荷无关.【学考演练】1思考判断(正确的打“”，错误的打“”)(1)在静电场中沿电场线方向移动正电荷时，静电力做正功。()(2)在静电场中沿电场线方向移动负电荷时，静电力做正功。()(3)在静电场中电荷运动了一段路程，电场力一定做功。()(4)电荷处在电场中，在电势越高的位置电势能一定越大。()(5)在电场中确定的两点间移动电荷量大小相等的正、负电荷时，电势能变化相同。()2在静电场中，将一正电荷从a点移到b点，电场力做了负功，
5、则()Ab点的电场强度一定比a点大B电场线方向一定从b指向aCb点的电势一定比a点高D该电荷的动能一定减小解析：选C电场力做负功，该电荷电势能增加。正电荷在电势高处电势能较大，C正确。电场力做负功同时电荷可能还受其他力作用，总功不一定为负，由动能定理可知，动能不一定减小，D错误。电势高低与场强大小无必然联系，A错误。b点电势高于a点，但a、b可能不在同一条电场线上，B错误。3如图所示，A、B为某电场线上的两点，那么以下结论正确的是()A把正电荷从A移到B，静电力做正功，电荷的电势能增加 B把负电荷从A移到B，静电力做负功，电荷的电势能增加 C把负电荷从A移到B，静电力做正功，电荷的电势能增加
6、D不论正电荷还是负电荷，从A到B电势能逐渐降低 解析：选B正电荷从A移到B，静电力做正功，电势能减少；负电荷从A移到B，静电力做负功，电势能增加，因此B正确。4如图所示，电场中有A、B两点，下列说法正确的是()A场强EAEB，电势ABB场强EABC将q电荷从A点移到B点，电场力做负功D将q电荷分别放在A、B两点时具有的电势能EpAEpB解析：选B由沿电场线方向电势降低可知，AB，由电场线越密处场强越大可知，EAEB，A错误，B正确；q所受电场力由A指向B，故q由A点到B点，电场力做正功，q从A点到B点电场力做负功，电荷q具有的电势能增大，EpAEpB，故C、D错误。5下列关于电场强度和电势的说
7、法中，正确的是()A电场强度为0的地方，电势一定为0B电势为0的地方，电场强度一定为0C电场强度较大的地方，电势一定较高D沿着电场强度的方向，电势逐渐降低解析：选D电势是否为0与零电势点的选取有关，而与电场强度无关，故A、B错误；负点电荷周围电场强度很大，但电势很低，故C错误；顺着电场强度方向电势逐渐降低，故D正确。6如图所示，A、B为电场中同一条电场线上的两点，以下说法正确的是()AA、B两点电场强度大小关系为EAEBBA、B两点电势高低关系为AB，故B错误；正电荷沿着电场线的方向移动，电场力做正功，电势能减小，负电荷沿着电场线的方向移动，电场力做负功，电势能增大，故C正确，D错误。7在电场
8、中，把电荷量为4109 C的正点电荷从A点移到B点，克服静电力做功6108 J，以下说法中正确的是()A电荷在B点具有的电势能是6108 JBB点电势是15 VC电荷的电势能增加了6108 JD电荷的电势能减少了6108 J解析：选C电荷在电场中某点的电势能具有相对性，只有确定了零电势点，B点的电势、电荷在B点的电势能才是确定的数值，故A、B错误；由于电荷从A移到B的过程中克服静电力做功6108 J，故电荷电势能应该增加了6108 J，故C正确，D错误。8.如图所示，P、Q是等量的正点电荷，O是它们连线的中点，A、B是中垂线上的两点，OAOB，用EA、EB和A、B分别表示A、B两点的电场强度和
9、电势，则()AEA一定大于EB，A一定大于BBEA不一定大于EB，A一定大于BCEA一定大于EB，A不一定大于BDEA不一定大于EB，A不一定大于B解析：选BP、Q所在空间中各点的电场强度和电势由这两个点电荷共同决定，电场强度是矢量，P、Q两点电荷在O点的合场强为零，在无限远处的合场强也为零，从O点沿PQ的中垂线向远处移动，电场强度先增大，后减小，所以EA不一定大于EB，A、C错误；沿电场线方向电势降低，由等量同种正点电荷的电场线分布图可知，从O点向远处，电势是一直降低的，故A一定大于B，B正确，D错误。9.如图所示，图中实线表示一匀强电场的电场线，一带负电荷的粒子射入电场，虚线是它的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若粒子所受重力不计，那么正确的判断是 ()A电场线方向向下B粒子一定从a点运动到b点Ca点电势比b点电势高D粒子在a点的电势能大于在b点的电势能解析：选D无论粒子从a点或者从b点射入电场，由于运动轨迹向下弯曲，说明粒子受电场力方向向下，可判断电场线的方向向上而不是向下，A错误；粒子既可以从a点运动到b点，也可以从b点运动到a点，B错误；由于顺着电场线方向电势降低，故有ab，C错误；负电荷逆着电场线方向运动时电势能减少，顺着电场线方向运动时电势能增加，因而粒子在a点的电势能大于在b点的电势能，D正确。第 7 页 共 7 页
