2018届高考物理一轮总复习课件 专题7 电场 第2讲 电势能电势电势差

• 温馨提示：电势和电势差都是由电场本身决 定的，与检验电荷无关，但电势是相对量， 电场中各点的电势与零电势点的选取有关， 而电势差是绝对量，与零电势点的选取无 关．
• 1．[对电场力做功和电势能变化的考查]如图所示，正点电荷(电荷量为 Q)产生的电场中，已知A，B间的电势差为U，现将电荷量为q的正点电 荷从B移到A，则( )
• 【答案】BC
【解析】电场中两点的电势差 UAB 与电场力做功 WAB 和移动电荷的电荷量 q 无 WAB 关，选项 A 错误，C 正确；根据 UAB＝ q 可知选项 B 正确；电场中 A、B 两点间的 电势差 UAB 等于把单位正电荷 q 从 A 点移动到 B 点时电场力所做的功， 选项 D 错误．
• A．外力克服电场力做功QU，电荷q的电势能增加qU
• B．外力克服电场力做功qU，电荷q的电势能增加QU • C．外力克服电场力做功qU，电荷q的电势能增加qU • D．外力克服电场力做功QU，电荷q的电势能减少QU • 【答案】C • 【解析】电荷量为q的正点电荷从B移到A，库仑力由A指向B，外力需 要克服库仑力做功qU，电势能增加qU，选项C正确．
第2 讲
电势能、电势、电势差
【考纲解读】1.掌握电势、电势能、电势差的概念；2.理 解电场力做功的特点，掌握电场力做功与电势能变化的关系； 3.会分析电场中电势的变化，并能利用功能关系分析电荷或带 电物体的电势能的变化情况．
•考点O 讲堂梳理自查
• 一、电场力做功和电势能 • 1．静电力做功 实际路径 无关，只与___________ 初末位置 • (1)特点：与__________ 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． ___________ 任何电场 • ②WAB＝qUAB，适用于___________ ．
• 【答案】D • 【解析】根据等势面画出电场线可知P，Q两点处的电荷等 量异种，选项A错误；a点和b点的电场强度方向不同，选项 B错误；越靠近正电荷，等势面的电势越高，c点电势高于d 点电势，选项C错误；负电荷从a移到c，电势升高，电势能 减少，选项D正确．
• 3．[对电势、电场强度关系的考查]在静电场中，下列说法正确的是 ( ) • A．电场强度处处为零的区域内，电势一定也处处为零 • B．电场强度处处相同的区域内，电势一定也处处相同 • C．电场强度的方向总是跟等势面垂直 • D．电势降低的方向就是电场强度的方向 • 【答案】C • 【解析】电场强度的大小与电势大小没有必然关系，选项A、B错误； 电场线始终与等势面垂直，选项C正确，电势降低最快的方向就是电场 强度的方向，选项D错误．
二、电势、等势面 1．电势
电势能 与它的__________ 电荷量 的比值． (1)定义：电荷在电场中某一点的__________
Ep (2)定义式：φ＝ q . (3)电势是标量，其正(负)表示该点电势比电势零点高(低)．
零电势点 的选取不同而不同． (4)电势具有相对性，同一点的电势因____________
• 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与移动的电荷的电量q的比 值． WAB q • 2．定义式：UAB＝________. φA－φB • 3．电势差与电势的关系：UAB＝___________ ， UAB＝－UBA. • 4．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 的距离的乘积，即UAB＝Ed.
4．[对电势差的考查](多选)关于电势差的计算式，下列说法正确的是(
)
WAB A． 电势差的公式 UAB＝ q 说明两点间的电势差 UAB 与电场力做功 WAB 成正比， 与移动电荷的电荷量 q 成反比 B．把正电荷从 A 点移到 B 点时电场力做正功，则有 UAB＞0 WAB C．电势差的公式 UAB＝ q 中，UAB 与移动电荷的电荷量 q 无关 D．电场中 A、B 两点间的电势差 UAB 等于把正电荷 q 从 A 点移动到 B 点时电场 力所做的功
• 2．[对等势面的考查]空间中P，Q两点处各固定一个点电荷，其中P点 处为正电荷，P，Q两点附近电场的等势面分布如图所示，a，b，c，d 为电场中的4个点．则( ) • A．P，Q两点处的电荷等量同种 • B．a点和b点的电场强度相同 • C．c点的电势低于d点的电势 • D．负电荷从a到c，电势能减少
Δφ 【解析】电场线垂直于等势面，由高电势指向低电势，根据 E＝ ＝100 V/m， Δx 选项 B 正确．
•考点1
电场中的功能关系
• 1．功能关系 • (1)若只有电场力做功，电势能与动能之和保持不变． • (2)若只有电场力和重力做功，电势能、重力势能、动能之 和保持不变． • (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． • 2．电场力做功的特点：电场力对某电荷做的功与路径无关， 只与初、末位置的电势差有关．
• • • • • •
2．等势面 电势相同 (1)定义：电场中___________ 的各点构成的面． (2)特点 ①在等势面上移动电荷，电场力不做功． 垂直 ②等势面一定与电场线垂直，即与场强方向________ ． 高 低 ③电场线总是由电势________ 的等势面指向电势________ 的等势面． • ④等差等势面的疏密表示电场的强弱(等差等势面越密的地 方，电场线越密)．
• 2．电势能 电场 • (1)定义：电荷在________ 中具有的势能，数值上等于将电 零势能 荷从该点移到________ 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.
• 5．[对电场强度和电势差关系的考查]如图所示是一个匀强 电场的等势面，每两个相邻等势面相距2 cm，由此可以确 定电场强度的方向和数值是( ) • A．竖直向下，E＝100 V/m • B．水平向左，E＝100 V/m • C．水平向左，E＝200 V/m • D．水平向右，E＝200 V/m • 【答案】B