2019年高考物理大一轮复习第07章电场第2讲电场能的性质课件新人教版.ppt

1、电场,第 七 章,第二讲电场能的性质,栏,目,导,航,1.电势能(1)电场力做功的特点：电场力做功与_无关，只与_有关(2)电势能定义：电荷在_中具有的势能，数值上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WABEpAEpBEp.,路径,初、末位置,电场,零势能,电势能的减少量,2电势(1)定义：试探电荷在电场中某点具有的_与它的_的比值(2)定义式：_.(3)矢标性：电势是_，有正、负之分，其正(负)表示该点电势比_高(低)(4)相对性：电势具有_，同一点的电势因选取_的不同而不同,电势能Ep,电荷量q,标量,零电势,相对性,零电势点,3等

2、势面(1)定义：电场中_的各点组成的面(2)四个特点等势面一定与_垂直在_上移动电荷时电场力不做功电场线方向总是从_的等势面指向_的等势面等差等势面越密的地方电场强度_，反之_.,电势相等,电场线,同一等势面,电势高,电势低,越大,越小,4.(1)如图所示的电场中如何比较A、B两点电势的高低？提示：根据沿电场线方向电势越来越低知ABq在A、B两点哪点电势能大？你能给出几种方法？提示：a.根据Epq知EpAEpBb把q由A移到B电场力做正功，电势能减小，故EpAEpB,(2)两等量点电荷电场中的电势分布特点试定性画出两等量的异种点电荷连线上 r图象中垂面上各点电势有何特点？,试定性画出等量同种正

3、的点电荷连线上 r图象从连线中点沿中垂线向两侧其电势如何变化？,(3)如图a、b为某电场线上的两点若q在a点的电势能大于在b点的电势能，比较a、b两点电势的高低？提示：qaqb，故ab.若q从a移到b，电场力做负功比较a、b两点电势的高低？,1.定义：电荷在电场中，由一点A移到另一点B时，_与移动电荷的_的比值2定义式：UAB_.3电势差与电势的关系：UAB_，UABUBA4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_，与零电势点的选取_.,电场力做功,电荷量,AB,无关,无关,电场线,1判断正误(1)电势等于零的物体一定不带电()(2)电场强度为零的点，电

4、势一定为零()(3)同一电场线上的各点，电势一定相等()(4)负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加()(5)电势越高的地方，电荷的电势能也越大()答案：(1)(2)(3)(4)(5),3(教科版选修31P39第8题)一电荷在电场中从静止开始并只在电场力作用下运动，则它一定()A向场强较小的地方运动B向电势较低的地方运动C向电势能较小的地方运动D沿某条电场线运动答案：C,4(多选)某电场的电场线分布如图所示，以下说法正确的是()Aa点电势高于b点电势Bc点场强大于b点场强C若将一检验电荷q由a点移至b点，它的电势能增大D若在d点再固定一点电荷Q，将一检验电荷q由a移至b的过程中，电势能减小,

5、AD,解析：沿着电场线的方向电势逐渐降低，由题图可知由a到b为电场线方向，故A正确；电场线密集的地方电场强度大，故B错误；电荷q由a点移至b点，则电场力做正功，其电势能将减小，故C错误；若在d点再固定一点电荷Q，则由合场强的方向可知电荷q由a移至b的过程中，电场力将做正功，其电势能将减小，故D正确,5如图所示，在匀强电场中有四个点A、B、C、D，恰好为平行四边形的四个顶点，O点为平行四边形两条对角线的交点已知：A4 V，B6 V，C8 V，则D、O分别为()A6 V,6 VB2 V,1 VC2 V,2 VD4 V,4 V答案：C,1.电势高低的判断,2.电势能大小的判断,1(2018南宁二中等

6、三校联考)如图所示，真空中有等量异种点电荷q、q分别放置在M、N两点，在MN的连线上有对称点a、c，MN连线的中垂线上有对称点b、d，则下列说法正确的是()A在MN连线的中垂线上，O点电势最高B正电荷q从b点移到d点的过程中，受到的电场力先减小后增大C正电荷q在c点电势能大于 在a点电势能D正电荷q在c点电势能小于在a点电势能,D,解析：在MN连线的中垂线上各点的电势相等，选项A错误；在两电荷连线的中垂线上，场强的方向平行向右，故正电荷q从b点移到d点的过程中，受到的电场力做功为零，选项B错误；因a点的电势高于c点，故正电荷q在c点电势能小于在a点电势能，选项D正确，C错误；故选D,C,A,解

7、析：根据匀强电场的电场线与等势线分布的特点可知，c、d间电势差必等于b、a间电势差，为4 V，c、d间电势差为4 V，则知c点电势比d点高，A正确，B错误；根据题设条件可知，场强方向无法确定，不能求出场强的大小，C、D错误,对于电势(差)与电场强度的关系的考查，常见形式是直接从概念出发，要求考生辨析电势的高低与电场强度大小之间关系此类题多以选择题的形式出现，有时也与能量问题结合在一起以计算题的形式出现，在解题过程中要注意此类问题与几何知识的综合应用,CD,解析：匀强电场的等势线是等间距的平行直线，根据几何关系，知ab的电势差等于dc的电势差，即abdc，解得：d2 V，故A错误a、b两点的电势

8、分别为4 V、8 V，e为ab的中点，则e点的电势为6 V，所以ec为等势线，根据电场线与等势线垂直，由高电势指向低电势，知电场线垂直于ec向下，即沿着bf向下，故C正确，B错误；因为a点的电势小于c点的电势，电子带负电荷，根据电势能Epq知a点的电势能大干c点的电势能故D正确,3(2017全国卷)(多选)一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为10 V、17 V、26 V下列说法正确的是()A电场强度的大小为2.5 V/cmB坐标原点处的电势为1 VC电子在a点的电势能比在b点的低7 eVD电子从b点运动到c点，电场力做功为9 eV,ABD,C,

9、1等势线总是和电场线垂直，已知电场线可以画出等势线，已知等势线也可以画出电场线2几种典型电场的等势线(面),3.带电粒子在电场中运动轨迹问题的分析方法(1)从轨迹的弯曲方向判断受力方向(轨迹向合外力方向弯曲)，从而分析电场方向或电荷的正负；(2)结合轨迹、速度方向与静电力的方向，确定静电力做功的正负，从而确定电势能、电势和电势差的变化等；(3)根据动能定理或能量守恒定律判断动能的变化情况,(2018广东揭阳一中、潮州金中联考)如图所示，在xOy坐标系中以O为中心的椭圆上有a、b、c、d、e五点，其中a、b、c、d为椭圆与坐标轴的交点现在椭圆的一个焦点O1固定一正点电荷，另一正试探电荷仅在电场力

10、作用下的运动轨迹如图中虚线所示，下列说法正确的是(),C,解析：由电场线的分布情况和对称性可知，a、c两点的电场强度大小相同，但方向不同，所以电场强度不同，故A错误由于在椭圆的一个焦点O1固定一正点电荷，根据正点电荷的电场线特点，沿着电场线方向电势逐渐降低，且d比b离点电荷近，所以d点的电势高于b点的电势，故B错误由于场源电荷是正电荷，所产生的电场向外辐射；据Epq和正试探电荷知，在e点的电势能大于在b点的电势能，由于仅在电场力作用下，所以正试探电荷沿虚线运动过程中在b点的动能大于在e点的动能，故C正确正点电荷由a沿b移到e的过程中，电势先降低后升高，电势能先减少后增加，电场力先做正功后做负功

11、，a、c两点的电势相等，所以总功为零，故D错误,根据电场线、等势线和带电粒子的运动轨迹求解相关的物理量这类题的解法为：(1)判断电场力的方向：电场力沿电场线(或垂直于等势线)指向运动轨迹的凹侧；(2)判断电场强度的方向：根据电场力方向和带电粒子的正负判断电场强度的方向；(3)加速度大小的判断：电场线密处，电场强度较大，加速度较大，也可根据等势面疏密判断，对于等差等势面，等势面密处，电场强度较大，加速度较大；(4)速度大小、方向，动能和电势能大小的判断：速度方向沿运动轨迹的切线方向，根据速度方向和电场力方向之间的夹角判断电场力的做功情况，电场力做正功，动能增加，电势能减少；电场力做负功，动能减少

12、，电势能增加,C,5(2018牡丹江一中模拟)关于静电场，下列结论普遍成立的是()A电场强度为零的地方，电势也为零B电场强度的方向与等电势面处处垂直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的方向,B,解析：电场强度与电势没有直接关系，电场强度为零时，电势不一定为零；电势为零，电场强度不一定为零，故A错误；电场线与等势面垂直，而电场强度的方向为电场线的方向，所以电场强度的方向与等势面垂直，故B正确；根据沿着电场线方向，电势降低，而电场强度大小减小，不一定沿着电场线方向，故C错误；顺着电场线方向电势降低，由匀强电场UEd可知，电场强度的方向是电势降低最快的方向，故D错误故选B,6(2017青岛第二次模拟)(多选)如图所示，两个带等量正电的点电荷分别位于x轴上的P、Q两点，其位置关于坐标原点O对称，圆弧曲线是一个以O点为圆心的半圆，c点为半圆与y轴的交点，a，b两点为一平行于x轴的直线与半圆的交点，下列说法正确的是(),AD,谢,谢,观,看,