1、静电场 第 七 章 第 20讲 电场能的性质 考纲要求 考情分析 命题趋势 1.电势能 2电势、电势差 3匀强电场中电势差与电场强度的关系 2017全国卷 , 20 2017全国卷 , 21 2017江苏卷, 8 高考对本节内容的考查主要是 以选择题的形式考查电势差、电势、电势能的理解和计算,有时也通过计算题考查涉及能量的力电综合问题 栏目导航 板 块 一 板 块 二 板 块 三 板 块 四 1 电势能和电势 等势面 (1)静电力做功 特点:静电力做功与路径无关 , 只与 _有关 计算方法 a W qEd, 只适用于 _电场 , 其中 d为沿 _的距离 b WAB qUAB, 适用于 _电场
2、初末位置 匀强 电场方向 任何 (2)电势能 定义:电荷在电场中某点具有的势能 , 等于将电荷从该点移到 _位置时电场力所做的功 电场力做功与电势能变化的关系:电场力做的功等于 _,即 WAB EpA EpB Ep. (3)电势 定义:电荷在电场中某点具有的 _与它的 _的比值 零势点 电势能增量的负值 电势能 电荷量 定义式: E pq . 矢标性:电势是 _, 有正负之分 , 其正 (负 )表示该点电势比_高 (低 ) 相对性 , 电势具有 _, 同一点的电势因选取 _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 同一等势面上的任意两点间移动电荷电场力 _. 等势面一
3、定跟电场线 _, 即跟场强的方向 _. 电场线总是从电势较 _的等势面指向电势较 _的等势面 等差等势面越密的地方场强越大 , 反之越 _. 标量 零势点 相对性 零势点 不做功 垂直 垂直 高 低 小 2 电势差 匀强电场中电势差与场强的关系 (1) 电势差 定义:电荷在电场中,由一点 A 移到另一点 B 时, _ _ _ _ _ _ 与移动的电荷的 _ _ _ _ 的比值 定义式: UABWABq. 电势差与电势的关系, UAB _ _ _ _ , UAB UBA. 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 WA B_ _ _ _ ,与零电势点的选取
4、_ _ _ _ _ . 电场力 F做的功 电荷量 A B 无关 无关 (2)匀强电场中电势差与电场强度的关系 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 在匀强电场中 , 电场强度在数值上等于沿 _方向每单位距离上降低的电势; 注意 :电场中 , 沿电场强度方向电势降落得最快 沿电场方向 电场强度 1 请判断下列表述是否正确 , 对不正确的表述 , 请说明原因 (1)电场线越密的地方电场强度越大 , 而等差等势面越密的地方电场强度越小 ( ) 解析 等差等势面越密的地方电场强度越大 (2)负电荷在电势越高的地方具有的电势能一定越低 ( ) (3)取无穷远处
5、电势为零 , 则正电荷周围各点电势都是正值 , 负电荷周围各点电势都是负值 ( ) (4)在同一等势面上移动电荷 , 电场力不做功 ( ) (5)在匀强电场中电场力做功与路径无关 , 在非匀强电场中电场力做功与路径有关 ( ) 解析 在任何电场中电场力做功都与路径无关 (6)当存在非电场力做功时 , 电场力对物体做功与物体电势能的变化量大小不等 ( ) 解析 电场力做功是电势能变化的量度 (7)电场强度越大的地方 , 电势一定越高 ( ) 解析 电势高低与电场强弱无关 (8)顺着电场线电势一定降低 , 顺着电场线电场强度一定变小 ( ) 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