电场的“能”的性质

《静电场》单元复习流程一、场前知识准备：电荷(量)、电量均分、电荷守恒定律、起电方式、库仑定律二、电场的“力”的性质：电场强度，电场线三、电场的“能”的性质：电场力做功、电势能、电势、电势差、等势面四：电容器、电容。五：带电粒子在电场中的运动。三、电场的“能”的性质：

电场力做功、电势能、电势、电势差、等势面1、电场力做功：特点求法

如图所示，匀强电场E中，电量为q的正电荷沿直线AB、折线ACB、曲线ADB、折线AEB运动，AB沿电场线方向距离为d，静电力做的功一样多吗？做多少功？ABCDEd电场力做功与路径无关，仅与初末位置有关！与重力做功特点相同！这样的功往往度量的是一种仅与位置有关的能量—势能！法一：法二：W=±qEd

（d为初末位置沿电场线方向的距离）——匀强电场WAB=qUAB

或WAB=±qU

——任何电场三、电场的“能”的性质：电场力做功、电势能、电势、电势差、等势面2、电势能：

回顾我们总结过的常见功能关系有哪些？写出其中电场力做功与电势能变化满足的功能关系式！解读这个功能关系式，我们能得到关于电势能的哪些信息？（1）一个判断电势能变化的重要途径！首选途径！（2）确定电荷在某点电势能的重要途径！若B点为零势能点，即EPB=0，则WAB=EPA电势能的相对性！三、电场的“能”的性质：电场力做功、电势能、电势、电势差、等势面2、电势：电势这个物理量是怎么被聪明的人们发现的？通过向电场中派驻“探子”—试探电荷探出来的！

电势的物理意义：判断：电势与电场强度都是与试探电荷无关的物理量，这两者都是仅与电场本身有关，电场确定则两值确定（）电势是反映电场能的性质的物理量！电势的定义式：使用定义式是否带入正负运算？关于该公式，这些问题你弄清楚了吗？电势有没有正负？正负的含义是什么？该公式为我们提供了求解电势能大小及判断两点电势能大小的第二个途径你看到了吗？×电场强度仅与电场有关电势不仅与电场有关还与零势能面的选择有关！相对性！怎么判断电场中的公式使用时到达带不带正负号运算？电场中电势的作用与特点等同于重力场中的高度！1、关于公式可知：A．电场中某点的电势，与放在该点电荷具有的电势能成正比B．电场中某点的电势，与放在该点电荷的电荷量成反比C．电场中某点的电势，与该点是否有电荷、电荷的正负及电荷量的大小无关D．放入电场中某点的点电荷不同，电势能也不同，但电势能与电荷量的比值保持不变2、下列说法中正确的是()A，无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，电场力做的正功越多，电荷在该点的电势能越大B．无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，电场力做的正功越少，电荷在该点的电势能越大C，无论是正电荷还是负电荷，从无穷远处移到电场中某点时，克服电场力做功越多，电荷在该点的电势能越大D．无论是正电荷还是负电荷，从无穷远处移到电场中某点时，电场力做正功越多，电荷在该点的电势能越大3、关于静电场，下列说法正确的是(

)A．电势等于零的物体一定不带电B．电场强度为零的点，电势一定为零C．同一电场线上的各点，电势一定相等D，负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加4、电场中有A、B两点，在将某电荷从A点移到B点的过程中，电场力对该电荷做了正功，则下列说法中正确的是A．该电荷是正电荷，且电势能减少B．该电荷是负电荷，且电势能增加C.该电荷电势能增加，但不能判断是正电荷还是负电荷D,该电荷电势能减少，但不能判断是正电荷还是负电荷5、如图所示，Q1和Q2是两个固定的负点电荷，在它们的连线上有a、b、c三点，其中b点的合场强为零．现将另一正点电荷q由a点沿连线移到c点．在移动的过程中，点电荷q的电势能变化的情况是()A．不断减小B．不断增大C．先减小后增大D，先增大后减小三、电场的“能”的性质：电场力做功、电势能、电势、电势差、等势面4、电势差：（1）电势差与电势的关系：UAB＝

。（2）UAB与UBA的关系：

。（3）UAB与U的关系：

。（4）用WAB=qUAB的得来：

。（5）影响UAB因素：

①与零电势点的选取

。

②与移动的电荷q及电场力做的功WAB

。电势差类同与重力场中的高度差！UAB=-UBA无关无关电场的特点：对放入其中的电荷会产生力的作用。试探电荷电场有强弱和方向电场强度E电场线电场中有一种专属能量——电势能试探电荷电势电势差电场力做功WAB=EPA-EPB电场力做功WAB=qUABU=Ed三、电场的“能”的性质：电场力做功、电势能、电势、电势差、等势面5、等势面：特点：不相交电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面！等差等势面的疏密显示电场的强弱！为什么？人为规定的？还是理论要求的结果？电场线与等势面垂直相交！基本功：根据电场线画等势面，根据等势面画电场线！关于U=Ed：匀强电场中定量计算！非匀强电场中定性分析！某电场中等势面分布如图所示，图中不带箭头的曲线表示等势面，过a、c两点的等势面电势分别为40V和10V，则a、c连线的中点b处的电势应：A．等于25V B．大于25VC，小于25V D．可能等于25V

如图所示，实线为电场线，虚线为等势线，且AB＝BC，电场中的A、B、C三点的场强分别为EA、EB、EC，电势分别为φA、φB、φC，AB、BC间的电势差分别为UAB、UBC，则下列关系中正确的有(

)A，φA>φB>φCB，EC>EB>EAC，UAB<UBCD．UAB＝UBC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、N两点间的电势差大于O、

M两点间的电势差B，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C，M点的电势比P点的电势高D、将负电荷由O点移动到P点，电场力做正功电场的特点：对放入其中的电荷会产生力的作用。试探电荷电场有强弱和方向电场强度E电场线电场中有一种专属能量——电势能试探电荷电势电势差电场力做功WAB=EPA-EPB电场力做功WAB=qUABU=Ed必须做到心中非常有数的等势面孤立正点电荷孤立负点电荷特点：1、以点电荷为球心的球面。2、近密远疏。判断：选无穷远处为零面，正点电荷的电场中各点电势均为正值，负点电荷的电场中各点电势均为负值。必须做到心中非常有数的等势面等量同种点电荷“亲兄弟，窝里斗，对外还是一拳头”电场线、等势面均上下对称，左右对称！++++abocde在AB两点放置的是正点电荷，O为AB连线中点，相当圆周的圆心．圆周上其它位置CDEFGH关于O对则A．CEFH四点场强相同B，CEFH四点电势相同C．在G点由静止释放一个电子，电子将向O点做匀加速直线运动D．将一电子由C点沿CDE圆弧移到E点则电子的电势能先减小后增大等量异种点电荷必须做到心中非常有数的等势面“好邻居，长握手，中间毕竟隔墙头”电场线、等势面均上下对称，左右对称！电势：墙头为0，正方“正”，负方“负”！+-abocde（2011山东第21题）如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN为两电荷连线的中垂线，a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，且a与c关于MN对称，b点位于MN上，d点位于两电荷的连线上。以下判断正确的是：A．b点场强大于d点场强B．b点场强小于d点场强C．a点电势大于b点电势D、a、b两点的电势差等于b、c两点间的电势差E．试探电荷+q在a点的电势能小于在c点的电势能(2012·重庆高考)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题图所示，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，电势能减少必须做到心中非常有数的等势面匀强电场纺锤形带电体带电体为一个等势体，表面为一个等势面！电场线垂直导体表面!等量同种、异种点电荷——专题9、（2012•宝山区一模）如图所示，空间存在两个被固定的、正点电荷M、N，在它们的连线上有A、B、C三点，已知MA=CN=NB，MA＜NA．现有一正点电荷q，关于在电场中移动q，下列说法中正确的是：A．沿半圆弧l将q从B点移到C点，电场力不作功B．沿曲线s将q从A点移到C点，电场力作正功C．沿曲线r将q从B点移到C点，电场力作负功D．沿直线将q从A点移到B点，电场力作正功13、如图所示，虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴，相交于O点，两个等量同种点电荷分别处于椭圆的两个焦点M、N上，下列说法中正确的是：A．A、B两处电势、场强均相同B．C、D两处电势、场强均不同C．在虚线AB上O点的场强最小D．带负电的试探电荷在O处的电势能大于在C处的电势能18、如图所示，实线是两个等量点电荷P、Q形成电场的等势面，虚线是一带电粒子仅在电场力作用下运动的轨迹，a、b、c是轨迹上的三个点，b位于P、Q连线的中点．则A．两点电荷P、Q电性相反B．a点的电场强度小于b点的电场强度C．带电粒子在a点的电势能大于在c点的电势能D．带电粒子在a点的动能小于b点的动能15、如图所示，在粗糙绝缘水平面上固定两个等量同种电荷P、Q，在PQ连线上的M点由静止释放一带电滑块，则滑块会由静止开始一直向右运动到PQ连线上的另一点N而停下，则滑块由M到N的过程中，以下说法正确的是：A．滑块受到的电场力一定是先减小后增大B．滑块的电势能一直减小C．滑块的动能与电势能之和可能保持不变D．PM间距一定小于QN间距不等量同种、异种点电荷——专题等量异种点电荷————电场线不等量异种点电荷————电场线特点：①仍然是“好邻居，握握手”，但不再对称！②可根据电荷附近电场线的疏密判断电量的多少。③纺锤体最凸点被挤向“弱”方！问题：①如何判断两电荷是否带等量电荷？②如何判断两电荷带同种or异种电荷？③如何判断两电荷电量的大小？真空中，两个相距L的固定点电荷E、F所带电荷量分别为QE和QF，在它们共同形成的电场中，有一条电场线如图实线所示，实线上的箭头表示电场线的方向。电场线上标出了M、N两点，其中过N点的切线与EF连线平行，且∠NEF＞∠NFE，则：A，E带正电，F带负电，且QE＜QFB、在M点由静止释放一带正电的检验电荷，检验电荷将沿电场线运动到N点C，过N点的等势面与过N点的切线垂直D、负检验电荷在M点的电势能大于在N点的电势能（2013•德阳模拟）X轴上有两点电荷Q1和Q2，Q1和Q2之间连线上各点电势高低如图曲线所示（AP＞PB），选无穷远处电势为0，从图中可以看出（）A．Q1和Q2一定是同种电荷B．Q1电量一定小于Q2电量C．P点电场强度是0D．将一正点电荷从A移到B，电场力先做正功后做负功等量异种点电荷————等势面不等量异种点电荷————等势面特点：①仍然是各转各的，最终无法形成一个拳头。②可根据电荷附近等势面的疏密判断电量的多少。③两等势面的分割点被挤向“弱”方。特点：①仍然“亲兄弟，窝里斗，对外一拳头”。②可据电荷附近电场线、等势面的疏密判断电量的多少。③电场线、等势面的分割点被挤向“弱”方。等量同种点电荷不等量同种点电荷位于A、B处的两个带有不等量电荷的两点电荷在平面内电势分布如图所示，其中B点电荷带负电，图中实线表示等势线，则A．a点电荷带正电B．a点和b点的电场强度相同C，负电荷从a点移到c点，电场力做正功D，正电荷从e点沿图中虚线移到f点过程中，电势能先减小后增大

取无穷远处电势为零，测得真空中两个点电荷M、N的连线上的电势分布特点如图所示，取M点为坐标原点，MN方向为x轴正方向，则N点坐标正好在x=3a处，连线上各点电势随x变化关系如图所示，以下判断正确的是:A．点电荷M、N一定是等量正电荷B．将一负点电荷由0点移至3a点，电场力先做正功后做负功C．点电荷M、N所带电荷量的绝对值之比为2：1D．x=2a处的电场强度一定为零关于电场中的φ-x图像要点：1、电势的升降告诉我们电场的方向！2、φ-x图像的斜率告诉我们电场强度的大小！静电场方向平行于x轴，其电势φ随x的分布可简化为如图所示的折线．下列说法正确的是：A、在0到x1之间为匀强电场B、x轴上x1与x2之间的电场强度小于x2与x3之间的电场强度C、正电荷沿x轴从x1移到x2的过程中，电场力做正功，电势能减小D，负电荷沿x轴从x3移到x4的过程中，电场力做负功，电势能增加一静电场方向沿x轴，其电势的分布如图所示，则：A．在x1～x2之间存在着沿x轴正方向的匀强电场B．在x1～x2之间存在着沿x轴正方向逐渐增强的电场C．在x1～x2之间沿x轴方向电场强度为零D，在