2020年高三物理一轮复习课件：电场能的性质 (共26张)
高考物理一轮复习：6-2《电场能的性质》ppt课件
A．O点的电场强度为零，电势最低0先增大后减小到0，而电势逐渐
B．O点的电场强度为零，电势最高减小，因此若干对等量点电荷产
C．从O点沿x轴正方向，电场强度减生小的，电电场势叠加后，在x轴上从圆心
升高
O沿x轴方向到无穷远，场强大小
D．从O点沿x轴正方向，电场强度增由大0先，增电大势后减小到0，而电势逐
比例，引出了随机事件出现的频数和频率的定义，并且利用计算机模拟掷硬币试验，给出试验结果的统计表和直观的折线图，使学生观察到随着试验次数的增加，随机事件发生的频率稳定在某个常数附近，从而给出概率的统计定义。概率的意义是本章的重点内容。教科书从几方面解释 概率的意义，并通过掷硬币和掷骰子的试验，引入古典概型，通过转 盘游戏引入几何概型。分别介绍了用计算器和计算机中的Excel软件产生（取整数值的）随机数的方法，以及利用随机模拟的方法估计随机事件的概率、估计圆周率的值、近似计算不规则图形的面积等。
增加
荷由a到b电场力做
C．把负电荷从a移到b，电场力做正功，电荷的负电功势，能电势能增
增加
加，选项B正确，
D．不论正电荷还是负电荷，从a到b电势能都逐选渐项降C低、D错误．
答案 解析 图片显/隐
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高三物理一轮复习 第6章 静电场 2 电场能的性质课件
[练一练]
如图所示，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平
面的匀强电场，其中坐标原点处的电势为0 V，点A处的电势
为6 V，点B处的电势为3 V，则电场强度的大小为( )
A. 200 V/m
B．200 3 V/m
C. 100 V/m
D. 100 3V/m
【解析】 匀强电场的电场线与等势面都是平行、等间
_零__电__势__点__的___不同而不同．
2．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等势面一定与_电__场__线___垂直． ②在__同__一__等__势__面____上移动电荷时电场力不做功． ③电场线方向总是从__电__势__高____的等势面指向__电__势__低___
依据电场线方向
沿电场线方向电势逐渐降低
依据电场力做功 根据 UAB＝WqAB，将 WAB、q 的正负号代 入，由 UAB 的正负判断 φA、φB 的高低
判断角度
依据场源电荷 的正负
判断方法
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值；靠近正电 荷处电势高，靠近负电荷处电势低
[填一填] 1．静电力做功 (1)特点：静电力做功与___路__径___无关，只与__初__末__位__置___ 有关． (2)计算方法 ①W＝qEd，只适用于匀强电场，其中d为沿__电__场__方__向___ 的距离． ②WAB＝qUAB，适用于_任___何__电__场_．
2．电势能 (1)定义：电荷在_电__场__中具有的势能，数值上等于将电荷 从该点移到__零__势__能___位置时静电力所做的功．
提示：EP＞EQ，φP＞φQ.
[填一填]
1．电势 (1)定义：试探电荷在电场中某点具有的__电__势__能__E_p__与它 的__电__荷__量__q___的比值． (2)定义式：φ＝____E_p_/q__. (3Байду номын сангаас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
2020版高考物理(人教版)一轮复习课件：7.2电场的能的性质
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电势能 Ep 与它的电荷 量 q 的比值． 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．
2．等势面 (1)定义：电场中电势相等的各点组成的面． (2)特点 ①等势面一定与电场线垂直． ②在同一等势面上移动电荷时电场力不做功． ③电场线方向总是从电势高的等势面指向电势低的等势面． ④等差等势面越密的地方电场强度越大，反之越小．
三、电势差 1．定义：电荷在电场中由一点 A 移到另一点 B 时，电场力所 做的功 WAB 与移动电荷的电荷量 q 的比值． WAB 2．定义式：UAB＝ q . 3．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，与零势点的选取无关． 4．电势差与电势的关系：UAB＝φA－φB，UAB＝－UBA.
解析：由于 B 供电线的电势高于 A 供电线的电势，在 c、d、e、 f 四点中，c 点的电势最高，而等势面在 f 点处更密集，故 f 点的电 场最强，故 A、B 错误．由于 c 点电势高于 f 点，而电子带负电， 故将其从 c 移到 f，电势能增大，故 C 正确．由于 c、d、e、f 四点 所在等势面电势依次降低，故将某电子在 d 点由静止释放，它会向 c 点所在等势面运动，故 D 错误． 答案：C
高三物理一轮复习课件：6.2《电场能的性质》
场强为零的地方电势不一定为零
电势为零的地方场强不一定为零
零场强区域两点电势差一定为零,电势差为零的区域场强不一定为零
场强为零,电势能不一定为零,电势为零,电势能一定为零
联系
【特别提示】 电势、电势差、电势能、电场力的功、电荷量等物理量均为标量,它们的正负意义不全相同,要注意比较区别,而矢量的正负一定表示方向.
思路点拨 解答此题应注意以下三点: (1)电势高低由电场线方向判断. (2)电场强弱由电场线疏密判断. (3)电势能的大小关系由电场力做功的正负判断. 解析 沿电场线方向电势逐渐降低,可得出选项A正确;因电场线越密的区域场强越大,可得出选项B错误;将正电荷由M点移到N点时电场力做正功,电势能减小,故正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能,选项C正确;将电子从M点移到N点的过程中,受到的电场力与移动方向相反,电场力做负功,选项D错. 答案 AC
答案 B 方法归纳 本题巧妙地利用三角形的外接圆考查了电场线和等势面的关系.在匀强电场中已知三个点的电势即可绘画出等势面和电场线,方法是根据匀强电场的电势是随距离均匀变化的.选取任意两个点,在两点连线上找到与第三个点电势相同的点.该点与第三个点的连线即为等势面,垂直于该等势面的即为电场线,沿着电场线方向电势降低.
标量:有正负,正负只表示大小
标量:有正负,正负只是比较电势的高低
正电荷在正电势位置有正电势能,简化为:正正得正,负正得负,负负得正
决定因素
由电场本身决定,与试探电荷无关
由电场本身决定,大小与参考点的选取有关,具有相对性
由电场本身的两点间差异决定,与参考点的选取无关
由电荷量和该点电势二者决定,与参考点的选取有关
热点二 电势高低及电势能大小的比较方法
2020高考物理一轮复习7.2电场能的性质课件新人教版
q 从 O 点到 C 点电场力做的功：WOC＝0 q 从 O 点移到 C 点电势能没有变化，变化量为 0. 由能量守恒可知，q 由 O 点移到 C 点动能也不变化，因此 EkC＝50 J 故 C 项正确． D 项，D 点与 C 点是等电势点，故各量均与 C 点相同，因 此 q 在 D 点的动能应为＋50 J．故 D 项错误．
2．判断电场力做功正负、电势高低、电势能变化
电场力 做功正负 电势高低
电势能 变化
判断依据
判断方法
W＝Flcosα α 是锐角做正功，钝角做负功
WAB＝UABq 由 UAB 和 q 的正负，判断 WAB 的正负 电场线方向 沿电场线的方向电势降低
WAB＝UABq 电场力做功
由 WAB 和 q 的正负，判断 UAB 正负 电场力做正功电势能减少，电场力做 负功电势能增加
2．非匀强电场中公式 U＝Ed 的定性应用 (1)判断电场强度大小：根据 E＝Ud，等差等势面越密，电场 强度越大． (2)判断电势差的大小：根据 U＝Ed，距离相等的两点间，E 越大，U 越大．
(2018·课标全国Ⅱ)(多选)如图，同一平 面内的 a、b、c、d 四点处于匀强电场中，电场 方向与此平面平行，M 为 a、c 连线的中点，N 为 b、d 连线的中点，一电荷量为 q(q＞0)的粒子 从 a 点移动到 b 点，其电势能减小 W1；若该粒子从 c 点移动到 d 点，其电势能减小 W2，下列说法正确的是( )
A．φ N>φ P B．φ M>φ N C．若电子由 Q 点运动到 M 点，电场力做正功 D．若电子由 N 点运动到 Q 点，电势能增加
【答案】 B 【解析】 电子带负电荷，从 M 到 N 和 P 做功相等，说明 电势差相等，即 N 和 P 的电势相等，匀强电场中等势线为平行 的直线，所以 c、d 是两条等势线，从 M 到 N，电场力对负电荷 做负功，由 WMN＝UMNq 说明 φM>φN，A 项错，B 项对．若电 子从 Q 点运动到 M 点，初末位置电势相等，电场力不做功，C 项错．电子作为负电荷从 N 到 Q 即从低电势到高电势，电场力 做正功，电势能减少，D 项错．
高中高三物理电场的能的性质复习课件
电
3
场
电场的能的性质
1
1．电场力做功特点及其与电势能 变化的关系 （1）电场力做功只与始末位 置 有关 ，与路径 无关 .
2
（2）电场力做功与电势能变化的关系： 电场力做功等于电荷电势能的 变化量 ， 或 者 说电 场力 做功等于电 荷 电势能 增 量的 负值 .电场力做正功，电势 能 减小 ；克服电场力做功，电势 能 增大 .在只有电场力做功 的 情 况下， 电势能 动能相 电 场 力 做 功 的 过 程是 和 互转化的过程.WAB=-ΔEp=ΔEk
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7．电场线和等势面的关系 （1）要牢记常见的电场的电场线和 等势面：孤立的正（负）点电荷的电 场、等量异种（同种）点电荷的电场、 匀强电场、点电荷与带电平板间的电 场.
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（2）电场线、等势面的特点和电场线与 等势面间的关系：①电场线的方向为该 点的场强方向，电场线的疏密表示场强 的大小；②电场线互不相交，等势面也 互不相交；③电场线和等势面在相交处 互相垂直；④电场线的方向是电势降低 的方向，而且是降低最快的方向；⑤电 场线密的地方等差等势面密；等差等势 面密的地方电场线也密.
2
39
如图所示，在绝缘水平面上，相距为L的A、 B两点处分别固定着两个等电量的正电荷， a、b是AB连线上的两点，其中 Aa=Bb=L/4，O为AB连线的中点，一 质量为m、带电量为+q的小滑块(可以看 做质点)以初动能E0从a点出发，沿直线 AB向b点运动，其中小滑块第一次经过O 点时的动能为初动能的n倍(n>1)，且到 达b点时动能恰好为零，小滑块最终停在O 点，求：
每点电势为负值 由连线的一端到另一端电势先升 高再降低，中点电势最高不为 零 中点电势最低，由中点至无穷远 处逐渐升高至零
2023届高考物理一轮复习课件：电场能的性质
①E、φ处处垂直。
①正电荷:φ>0 负点电:φ<0
②等差等势面间距相等。
②电场线密集的地方，
等差等势面也密集。
思考 : 等
势面间距
相等说明
什么？
-
三、常见等势面模型
2.点电荷：若φ∞=0
③φ-x图像: 斜率表示E
①正点电φ>0
φ=
若φ∞=0, φ正为正无穷
负点电φ<0
φ
为负无穷
负
②电场线密集的地方，
C．矿粉的电势能均减小
D．矿粉的电势能均增大
电势高低的判断
2. (2022·武汉质检)如图所示，竖直方向的匀强电场中O点固定
一点电荷，一带负电小球绕该点电荷在竖直面内做匀速圆周运
动，A、B是运动轨迹上的最高点与最低点，两点电势分别为
φA 、φB，电场强度分别为EA、EB ，不计空气阻力，小球可视
为质点，则 (
)
UAC＝
＝－15 V
－e
A．A、B两点间的电势差UAB为10 V
W
BC
B．电场强度的方向由A点指向C点 UBC＝
＝－5 V 0V
－e
C．电场强度的大小为500 V/m
2 /
2cm
1
D．一电子从B点移到AC的中点，
-7.5V
30°
电势能增加2.5eV
D
CD
E=
=500 V/m
WBD＝－eUBD＝－2.5 eV
-15V
-5V
E
变式1. 如图所示，在某电场中画出了三条电场线，C点是
A、B连线的中点。已知A点的电势为φA＝30 V，B点
的电势为φB＝－10 V，则C点的电势( C )
高考物理一轮复习课件第七章电场能的性质
例题2
讨论平行板电容器中绝缘 介质对电容器电容的影响 。
例题3
计算两个带电导体球之间 的静电力大小和方向。
03
电容器及其充放电过程
电容器结构和工作原理
电容器的基本结构
由两个相互靠近、彼此绝缘的导体组成，能够储存电荷。
工作原理
当电容器接通电源时，正极板上的自由电子被电源正极所吸引，向电源正极定向移动，形成电流。同时，负极板 上的电子被电源负极排斥，向负极板定向移动，也形成电流。在充电过程中，电容器两极板上的电荷逐渐积累， 电容器两极板间电压逐渐升高。
静电吸附现象
当导体和绝缘体之间存在电势差时 ，它们之间会产生静电力作用，使 得导体和绝缘体相互吸附在一起。
静电放电现象
当导体和绝缘体之间的电势差足够 大时，它们之间会发生静电放电现 象，即电荷从导体流向绝缘体或从 绝缘体流向导体。
典型例题分析
01
02
03
例题1
分析导体球壳在静电场中 的电荷分布和电场强度分 布。
介电常数
绝缘体的极化程度可以用介电常数来 描述，介电常数越大，绝缘体的极化 程度越高。
极化现象
当绝缘体置于强静电场中时，其分子 或原子中的正负电荷中心会发生相对 位移，形成电偶极子，这种现象称为 极化现象。
导体和绝缘体间相互作用
静电感应起电
当导体和绝缘体相互接触时，由 于导体的静电感应现象，会使得 绝缘体带上与导体异号的电荷。
典型例题分析
例题1：一正电荷在 电场中从A点移动到 B点，电场力做了正 功，则（ ）
B. A点的电势低于B 点的电势
A. A点的电势高于B 点的电势
典型例题分析
C. A点的电场强度大于B点的电场强度
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范文
2020年高三物理一轮复习课件：电场能的性质(共
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26张PPT) 2020届高三物理一轮复习电场能的性质
[想一想] 如图所示，电荷沿直线AB、折线ACB、曲线AB运动，静电力做的功为多少？静电力做功与路径是否有关？若B点为零势能点，则＋q在A点的电势能为多少？提示：静电力做功为W＝qEd，与路径无关，电势能为Ep＝qEd。
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[记一记] 1．静电力做功 (1)特点：静电力做功与路径无关，只与初末位置有关。
(2)计算方法①W＝qEd，只适用于匀强电场，其中d为沿电场方向的距离。
②WAB＝qUAB，适用于任何电场。
2．电势能 (1)定义：电荷在电场中具有的势能，数值上等于将电荷从该点移到零势能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：静电力做的功等于电势能的减少量，即WAB＝EpA－EpB＝－ΔEp。
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 ( ) 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。
答案：B
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[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。
提示：根据电场线的疏密可判断P点场强大于Q点场强；由于沿着电场线的方向电势逐渐降低。
P点电势高于Q点电势。
[记一记] 1．电势 (1)定义：试探电荷在电场中某点具有的电势能Ep与它的电荷量q 的比值。
(2)定义式：φ＝ Ep/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。
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几种常见电荷等势面的分布图电场中电势相同的各点构成的面叫做等势面
2．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等势面一定与电场线垂直。
②在同一等势面上移动电荷时电场力不做功。
③电场线方向总是从电势高的等势面指向电势低的等势面。
④等差等势面越密的地方电场强度越大，反之越小。
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试一试 2．如图所示，虚线a、b、c表示电场中的三个等势面与纸平面的交线，且相邻等势面之间的电势差相等。
实线为一带正电荷粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，M、N是这条轨迹上的两点，则下列说法中正确的是( ) A．三个等势面中，a的电势最高 B．对于M、N两点，带电粒子通过M点时电势能较大 C．对于M、N两点，带电粒子通过M点时动能较大 D．带电粒子由M运动到N时，加速度增大
[想一想] 如图所示，在xOy平面内有一个以O为圆心、半径R＝ 0.1 m的圆，P为圆周上的一点，O、P两点连线与x轴正方向的夹角为θ。
若空间存在沿y轴负方向的匀强电场，场强大小E＝ 100 V/m，则如何表示O、P两点的电势差？
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[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。
2．匀强电场中电势差与电场强度的关系 (1)电势差与场强的关系式：UAB＝Ed，其中d为电场中两点间沿电场方向的距离。
(2)电场强度的方向和大小：电场中，场强方向是指电势降低最快的方向。
在匀强电场中，场强在数值上等于沿电场方向每单位距离上降低的电势。
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[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
考?1E1点P、、=一公同qΦ式一?电WP=判等,势F将S断势高CqO法低面、S及θ:上Φ电电=的p荷E的势q各在能S大C点电大O小S电小场θ、势的中=正判相E某q负断等d点(代与匀P比入强较公电式场,E)P的正值【于为 (ABCD???负?负．．越 2从荷势 3做电23（（．．典O轨归、、、、功功在三αα点大电能功势克12例迹纳)粒粒做根同））通，，重点．的上1,势较时能服电电子子】核中功据一正负过重电电???的,能大减电W功动在从电势场(产，原A判能电条电电势势三2B较的小场M能能M0生=α能荷力子点断量电荷荷荷上降1q粒点点大地。
力关定的核U3越的做，法守场的电电升落子A的·运电的方反做系理B散N大动重功（在恒:线场做场速动场无射点地。
之功：庆;能的N注率到E定上功力力中，离论,,方卷W点P和电电求比Q意，负电律，判做做实核，正的移点在=电势荷解Mq线最值判沿断正正3-电、，、向Q)点Δ势能从方表近如绝断着：功功势点电负U电的示，E能增电法图A能对的:电，，场pB电在电势αQ电的相加势所最大力值场电电粒点势荷电能正示大互能对子越线势势比比场,较，负电它转较运MQ大的降上高中小做代场动点化小点,方升落速电,的的的的入力若离。
的运向；；总势轨低地核计做只若地动电电电功迹能更方算正有动方的为势场场，远越;）α功电能移反负M降力力，粒小,场功增向之、电则子落做做。
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力N加电电被荷和,位Q 归纳比较电势高低的方法归纳比较电势能高低的方法
【变式训练】如
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