2019版高考物理一轮复习第6章静电场第2讲电场能的性质模拟新人教版选修
近年届高考物理一轮复习第6章静电场6第二节电场能的性质课后达标能力提升新人教版(2021年整理)
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6 第二节电场能的性质一、单项选择题1.如图所示为某示波管内的聚焦电场,实线和虚线分别表示电场线和等势线．两电子分别从a、b 两点运动到c点，设电场力对两电子做的功分别为W a和W b，a、b点的电场强度大小分别为E a 和E b，则（）A．W a＝W b，E a〉E b B．W a≠W b，E a〉E bC．W a＝W b，E a〈E b D．W a≠W b，E a<E b解析：选A。
因a、b两点在同一等势线上，故U ac＝U bc，W a＝eU ac,W b＝eU bc，故W a＝W b。
由题图可知a点处电场线比b点处电场线密,故E a〉E b.选项A正确．2．已知电荷均匀分布的绝缘球，球壳对壳内点电荷的作用力为零,对球壳外点电荷的作用力等于将所有电荷量全部集中在球心的点电荷对球外点电荷的作用力．若真空中有一半径为R的均匀带正电的绝缘球，通过其球心作一条直线，用r表示该直线上某点到球心的距离,则该直线上各点的电场强度E随r变化的图象正确的是( )解析：选A。
该球的电荷密度ρ＝错误!，球内某点的电场强度等于以距球心的距离r为半径的球体所产生的电场强度,大小E＝k错误!＝错误!，球外某点的电场强度E＝k错误!，只有选项A 正确．3。
新课标高考物理一轮总复习课件第六章静电场第2单元电场能的性质
试一试
1.如图6－2－2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
新课标高考物理一轮总复习课件第 六章静电场第2单元电场能的性质
电势差，匀强电场中电势差与电场强度的关系
[想一想]
如图6－2－5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？
图6－2－5
新课标高考物理一轮总复习课件第 六章静电场第2单元电场能的性质
[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 。
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
图6－2－2
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
新课标高考物理一轮总复习课件第 六章静电场第2单元电场能的性质
电势和等势面
[想一想] 某静电场的电场线分布如图6－2－3所示，试比
人教版高考物理一轮复习 第6章 静电场 课时2 电场能的性质
(2)电荷电势法 正电荷在电势高处电势能大,负电荷在电势低处电势能大。
(3)公式法 由 Ep=q ,将 q, 的大小、正负号一起代入公式,Ep 的正值越大,电势能越大;Ep 的 负值越大,电势能越 小。
[典例2] (多选)将一电荷量为+Q的小球放在不带电的金属球附近,所形成 的电场线分布如图所示,金属球表面的电势处处相等。a,b为电场中的两点, 则( )
课时2 电场能的性质
基础梳理
一、静电力做功和电势能
1.静电力做功 (1)特点:静电力做功与 实际路径 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
2
2
考点四 静电力做功及与电势能变化的关系 1.求静电力做功的几种方法 (1)由公式W=Flcos α计算,此公式只适用于匀强电场,可变形为W=Eqlcos α。 (2)由WAB=qUAB计算,此公式适用于任何电场。 (3)由电势能的变化计算:WAB=EpA-EpB。 (4)由动能定理计算:W电场力+W其他力=ΔEk。 注意:电荷沿等势面移动,电场力不做功。 2.静电力做功与电势能变化的关系 (1)静电力做功的特点对于匀强电场和非匀强电场都适用。 (2)静电力做正功,电势能减少;静电力做负功,电势能增加。
解析:由 U= W 可得 Uad=6 V,因电场力做负功,故电场方向向右,各等势面的电势如 q
图所示, c=0,A 正确;因电子的速度方向未知,若不垂直于等势面,如图中实线所 示,电子可能到达不了平面 f,B 正确;经过 d 时,电势能 Ep=e d=2 eV,C 错误;由 a 到 b,Wab=Ekb-Eka=-2 eV,解得 Ekb=8 eV,由 a 到 d,Wad=Ekd-Eka=-6 eV,解得 Ekd=4 eV,
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
高考物理一轮总复习 必修部分 第6章 静电场 第2讲 电场能的性质的描述课件
解析 由电场线的疏密和 U＝Ed 定性判断出 UAC>UCB，即 φA－φC>φC－φB ∴φA＋φB>2φC ∴φC<10 V，故 C 正确。
3．[等势面的考查]关于等势面的说法，正确的是( ) A．电荷在等势面上移动时，由于不受电场力作用，所以说电场力不做功 B．在同一个等势面上各点的场强大小相等 C．两个不等电势的等势面可能相交 D．若相邻两等势面的电势差相等，则等势面的疏密程度能反映场强的大小
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。
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)电势能是相对的，与零势能位置的选取有关，但电势能的变化是绝对的，与零势能位置的选取无关。 (3)电势能是标量，有正负，无方向。电势能为正值表示电势能大于参考点的电势能，电势能为负值表 示电势能小于参考点的电势能。
(4)零势能位置的选取是任意的，但通常选取大地或无穷远处为零势能位置。
知识点 2 电势 Ⅰ
解析 等势面由电势相等的点组成，等势面附近的电场线跟等势面垂直，因此电荷在等势面上移动时， 电场力不做功，但并不是不受电场力的作用，A 错。等势面上各点场强大小不一定相等，等势面不可能相 交，B、C 错。等差等势面的疏密反映场强的大小，D 正确。故正确答案为 D。
知识点 3 电势差 Ⅱ
高考物理一轮复习 第6章 静电场 第2讲 电场能的性质PPT课件
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电势能、电势 (考纲要求 Ⅰ)
1.电势能 (1)电场力做功的特点： 电场力做功与_路__径__无关，只与_初__、__末__位__置__有关． (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__位置时电场力所做的功． ②电场力做功与电势能变化的关系：电场力做的功等于 _电__势__能__的__减__少__量__，即WAB＝EpA－EpB＝－ΔEp.
2．定义式：UAB＝__q_______. 3．电势差与电势的关系：UAB＝__φ_A_－__φ__B__，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__．
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()
(4)A、B两点的电势差是恒定的，所以UAB＝UBA. ( ) 答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)×
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基础自测
1．(多选)如图6－2－1所示，a、b为某电 场线上的两点，那么以下结论正确的是 ( )．
图6－2－1
A．把正电荷从a移到b，电场力做正功，电荷的电势能减小 B．把负电荷从a移到b，电场力做负功，电荷的电势能增加 C．把负电荷从a移到b，电场力做正功，电荷的电势能增加 D．不论正电荷还是负电荷，从a到b电势能都逐渐降低
() (5)电场力与速度方向夹角小于90°时，电场力做正功．
() 答案 (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)√
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高考物理一轮复习 第六章 静电场第2节 电场能的性质课件 新人教版
第2节 电场能的性质 结束
判断角度
判断方法
做功判断法
电场力做正功，电势能减小 电场力做负功，电势能增加
正电荷在电势高的地方电势能大 电荷电势法 负电荷在电势低的地方电势能大
公式法
将电荷量、电势连同正负号一起代入公式Ep＝qφ， 正Ep的绝对值越大，电势能越大；负Ep的绝对值越 大，电势能越小
(√)
(2)电场中电场强度为零的地方电势一定为零。
(×)
(3)沿电场线方向电场强度越来越小，电势逐渐降低。
(× )
(4)A、B 两点间的电势差等于将正电荷从 A 移到 B 点时静电力所
做的功。
(× )
(5)A、B 两点的电势差是恒定的，所以 UAB＝UBA。
(× )
(6)电场线越密集的地方，等差等势线也越密集。
中垂面的两侧，它们的电势肯定不等，所以选项 D 错误。 答案：ABC
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第2节 电场能的性质 结束
要点二 电势差与电场强度的关系
1．匀强电场中电势差与电场强度的关系 (1)UAB＝Ed，d 为 A、B 两点沿电场方向的距离。 (2)沿电场强度方向电势降落得最快。 (3)在同一直线上或相互平行的两条直线上距离相等的两点 间电势差相等。
正确的是
()
图 6-2-2
物理
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第2节 电场能的性质 结束
A．b、d 两点处的电势相同 B．四个点中 c 点处的电势最低 C．b、d 两点处的电场强度相同 D．将一试探电荷＋q 沿圆周由 a 点移至 c 点，＋q 的电势能减小 解析：由等量异种点电荷的电场线分布及等势面特点知，A、B 正确，C 错误。四点中 a 点电势最高、c 点电势最低，正电荷在 电势越低处电势能越小，故 D 正确。 答案：ABD
近年届高考物理一轮复习第6章静电场2第一节电场力的性质随堂检测巩固落实新人教版(2021年整理)
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2 第一节电场力的性质1．(多选)(2018·盐城高三调研测试）如图甲所示，坐标系中有两个带电量分别为＋Q和＋3Q 的点电荷．在C处放一个试探电荷，则试探电荷所受电场力的方向可能是图乙中( )解析：选BD。
两个点电荷在C处产生场强的合场强如图所示，当试探电荷带正电时其所受电场力方向与场强的方向相同，当试探电荷带负电时,其所受电场力方向与场强方向相反，故A、C 错误，B、D正确．2．（多选)如图所示，在点电荷Q产生的电场中，实线MN是一条方向未标出的电场线，虚线AB是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹．设电子在A、B两点的加速度大小分别为a A、a B，电势能分别为E p A、E p B。
下列说法正确的是（)A．电子一定从A向B运动B．若a A〉a B，则Q靠近M端且为正电荷C．无论Q为正电荷还是负电荷一定有E p A<E p BD．B点电势可能高于A点电势解析：选BC.电子仅在电场力作用下可能从A运动到B，也可能从B运动到A，所以A错误;若a A〉a B，说明电子在A点受到的电场力大于在B点受到的电场力，所以A距离点电荷较近，B 距离点电荷较远，又因为电子受到的电场力指向轨迹凹侧，因此Q靠近M端且为正电荷，B正确；无论Q是正电荷还是负电荷,若电子从A运动到B，一定是克服电场力做功,若电子从B运动到A,一定是电场力做正功,即一定有E p A〈E p B，C正确；对于同一个负电荷,电势低处电势能大，B点电势一定低于A点电势，D错误．3．（多选）(2018·南京高三模拟考试)如图所示，将一带正电小球从A点以一定速度沿与水平方向成θ角抛出，随后落到了与A等高的B点；若其他条件不变，在空间加一竖直向下的匀强电场．不考虑空气阻力,则下列说法中正确的是( ）A．两次到达虚线处的时间相等B．两次到达最高点的速度相同C．两次到达虚线处的速度相同D．第二次落点在B点的右侧解析:选BC。
2019版高考物理大一轮复习第六章静电场第2讲电场能的性质课件
与电势的高低，故A正确，B、C错误；
电荷在匀强电场中做匀变速运动，在相同时间内速度的变化量相同，故
D错误.
解析 答案
变式6 (2016·浙江10月学考·8)如图7为某一电场的电场线，M、N、P为 电场线上的三个点，M、N是同一电场线上的两点.下列判断正确的
√A.M、N、P三点中N点的场强最大
B.M、N、P三点中N点的电势最高 C.负电荷在M点的电势能大于在N点的电势能 D.正电荷从M点自由释放，电荷将沿电场线运动到N点
√D.负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加
解析 电势是相对量，其大小与零电势点的选取有关，沿同一电场线方 向上的各点电势逐渐降低，故A、B、C均错误； 负电荷所受电场力方向与电场线方向相反，故沿电场线方向移动负电荷 时电场力做负功，电势能增加，D正确.
解析 答案
三、电势差
1.定义式
WAB
UAB＝ q
D.与地面发生摩擦，在运输车上积累电荷
图1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
答案
2.某带电粒子只在电场力作用下从A点运动到B点,电场力做功3×10－2 J，则
A.该粒子的动能减少了3×10－2 J
√B.该粒子的电势能减少了3×10－2 J
C.该粒子在A处时一定具有3×10－2 J的电势能
D.粒子从M向N运动过程中电势能先减小后增大
图13
解析 答案
变式10 如图14是位于x轴上某点的电荷在虚线PQ右侧的电势φ随x变化
的图线，a、b是x轴上的两点，过P点垂直于x轴的虚线PQ和x轴是该曲线
的渐近线，则以下说法正确的是
A.可以判断出OP间的各点电势均为零
B.可以判断出a点的电场强度小于b点的电场强度
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2019版高考物理一轮复习第6章静电场第2讲电场能的性质模拟新人
教版选修
1．(多选)(2016·全国卷Ⅰ)如图，一带负电荷的油滴在匀强电场中运动，其轨迹在竖直平面(纸面)内，且相对于过轨迹最低点P的竖直线对称。
忽略空气阻力。
由此可知导学号 51342691( AB )
A．Q点的电势比P点高
B．油滴在Q点的动能比它在P点的大
C．油滴在Q点的电势能比它在P点的大
D．油滴在Q点的加速度大小比它在P点的小
[解析] 根据带负电的油滴在竖直面内的轨迹可知，油滴所受合外力一定向上，则所受电场力一定向上，且电场力大于重力，故匀强电场的方向竖直向下，Q点电势比P点高，故A 正确。
油滴从P点运动到Q点，根据动能定理，合外力做正功，动能增大，所以油滴在Q点的动能比它在P点的大，故B正确。
油滴从P点运动到Q点，电场力做正功，电势能减小，油滴在Q点的电势能比它在P点的小，故C错误。
由于带电油滴所受的电场力和重力均为恒力，所以油滴在Q点的加速度和它在P点的加速度大小相等，故D错误。
2．(2016·江苏物理)一金属容器置于绝缘板上，带电小球用绝缘细线悬挂于容器中，容器内的电场线分布如图所示。
容器内表面为等势面，A、B为容器内表面上的两点，下列说法正确的是导学号 51342692( C )
A．A点的电场强度比B点的大
B．小球表面的电势比容器内表面的低
C．B点的电场强度方向与该处内表面垂直
D．将检验电荷从A点沿不同路径到B点，电场力所做的功不同
[解析] 由于A点处电场线比B点处电场线疏，因此A点电场强度比B点小，A项错误；沿着电场线方向电势逐渐降低，因此小球表面的电势比容器内表面的电势高，B项错误；由于处于静电平衡的导体表面是等势面，电场线垂直于等势面，因此B点的电场强度方向与该处内表面垂直，C项正确；将检验电荷从A点沿不同的路径移到B点，由于A、B两点的电势
差恒定，因此电场力做功W AB＝qU AB相同，D项错误。
3．(2016·全国卷Ⅲ)关于静电场的等势面，下列说法正确的是导学号 51342693 ( B )
A．两个电势不同的等势面可能相交
B．电场线与等势面处处相互垂直
C．同一等势面上各点电场强度一定相等
D．将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功
[解析] 电场中等势面上各点电势相等，故电势不同的等势面不可能相交，A项错误；电场线与等势面处处垂直，B项正确；电场强度与等势面的疏密程度有关，C项错误；电势较高点与电势较低点的电势差大于0，由W＝qU知，负电荷受到的电场力做负功，D项错。
4．(多选)(2017·山东济南一模)如图所示，三个带电小球A、B、C可视为点电荷，所带电荷量分别为＋Q、－Q、＋q。
A、B固定在绝缘水平桌面上，C带有小孔，穿在动摩擦因数处处相同的粗糙的绝缘直杆上。
绝缘杆竖直放置在A、B连线的中点处，将C从杆上某一位置由静止释放。
下落至桌面时速度恰好为零。
C沿杆下滑时带电荷量保持不变。
那么C在下落过程中，以下判断正确的是导学号 51342694( AC )
A．所受摩擦力变大B．电场力做正功
C．电势能不变D．下落一半高度时速度一定最大
[解析] 将C从杆上某一位置由静止释放，球C受力如图所示。
f＝μN，N＝Eq，下滑过程中，电场强度逐渐增大，弹力逐渐增大，摩擦力逐渐增大，A正确；电场力不做功，电势能不变，B错误，C正确；下落过程中，速度先增大后减小，由于加速度不是恒定的，所以下落一半高度时速度不是最大，D错误。
5．(2015·新课标Ⅰ)如图，直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、Q是它们的交点，四点处的电势分别为φM、φN、φP、φQ。
一电子由M点分别运动到N 点和P点的过程中，电场力所做的负功相等。
则导学号 51342695( B )
A．直线a位于某一等势面内，φM＞φQ
B．直线c位于某一等势面内，φM＞φN
C．若电子由M点运动到Q点，电场力做正功
D．若电子由P点运动到Q点，电场力做负功
[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NP和MQ分别是两条等势线，从M到N，电场力对负电荷做负功，说明MQ为高电势，NP为低电势。
所以直线c
位于某一等势面内，且φM>φN，选项A错B对。
若电子从M点运动到Q点，初末位置电势相等，电场力不做功，选项C错。
电子作为负电荷从P到Q即从低电势到高电势，电场力做正功，电势能减少，选项D错。
6．(多选)(2015·广东理综)如图所示的水平匀强电场中，将两个带电小球M和N分别沿图示路径移动到同一水平线上的不同位置，释放后，M、N保持静止，不计重力，则导学号 51342696( BD )
A．M的带电量比N的大B．M带负电荷，N带正电荷
C．静止时M受到的合力比N的大D．移动过程中匀强电场对M做负功
[解析] A、B项，由释放后M、N均保持静止知，M和N受到的电场力同M、N之间的库仑力平衡，二者大小相等、方向相反，分析可知M带负电荷，N带正电荷，且M、N带电量相等，故A项错误，B项正确。
C项，静止时M、N受到的合力均为零，故C项错误。
D项，M 带负电，所受电场力方向与位移方向夹角为钝角，则移动过程中电场对M做负功，故D项正确。
综上所述，本题正确答案为B、D。