电势差教学课件

10.2电势差重力做功与高度差有关影响电场力做功的可能因素是两点的电势值？还是电势的差值？问题思考？电场中两点间电势的差值，叫做电势差，也叫电压设电场中A点的电势为，B点的电势为则有一、电势差重要推论：UAC=UAB+UAC二、静电力做功与电势差的关系或预习检查：大本41.微判断

(1)电场中A、B两点的电势差，不仅与A、B两点的位置有关，还与零电势点的选取有关。(

)(2)电场中任意两点的电势差，与是否放入试探电荷有关。(

)(3)若电场中两点间的电势差UAB=1V，则将单位电荷从A点移到B点，静电力做功为1J。(

)(4)若UAB>0，说明φA>φB，但无法判断φA、φB的正负。(

)(5)将电荷量为q的电荷从A点移到B点与将电荷量为-q的电荷从B点移到A点静电力所做的功不同。(

)×√

×

×

×

2.有一电荷量为q=-3×10-6C的点电荷，从电场中的A点移到B点时，克服静电力做功6×10-4J。从B点移到C点静电力做功9×10-4J。(1)AB、BC、CA间电势差各为多少?(2)若以B点电势为零，则A、C两点的电势各为多少?该电荷在A、C两点的电势能各为多少?答案:(1)200V

-300V

100V(2)200V

300V

-6×10-4J

-9×10-4

J3.如图，匀强电场的电场强度E=1.2×102N/C，方向水平向右，一电荷量为q=4×10-8C的正点电荷沿半径为R=20cm的圆周，从A点移动到B点，已知∠AOB=90°，求:(1)这一过程静电力做正功还是负功?做了多少功？(2)A、B两点间的电势差UAB为多大?答案:(1)-9.6×10-7J

负功

(2)-24V4.(多选)(2023·全国乙卷)在O点处固定一个正点电荷，P点在O点右上方。从P点由静止释放一个带负电的小球，小球仅在重力和该点电荷静电力作用下在竖直面内运动，其一段轨迹如图。M、N是轨迹上的两点，OP>OM，OM=ON，则小球(

)A.在运动过程中，电势能先增加后减少B.在P点的电势能大于在N点的电势能C.在M点的机械能等于在N点的机械能D.从M点运动到N点的过程中，静电力始终不做功答案:BC三、等势面正点电荷的等势面等高面：高度相等的高度，在等高面上移动物体，重力不做功mg在等势面上移动电荷，电势不变，电势差为0，电场力不做功深井的等高线φ降低孤立负点电荷等差等势面负点电荷的等势面匀强电场的等势面不规则带电体的等势面底部连在一起的两座山峰等量同种电荷等差等势面φ降低ABCoφ降低D等量同种电荷的等势面等量异种电荷等差等势面高峰与深井的等高线等量异种电荷的等势面等势面的特点2.电场线跟等势面垂直，且由高电势指向低电势。1.在等势面上移动电荷时，静电力不做功。3.两等势面一定不相交。4.两个相邻等势面间的电势差是相等的，这样的等势面叫做等差等势面。5.等差等势面密的地方场强大，等差等势面稀疏的地方场强小。习题

精练知识概览

1.(人教版教材课后习题改编)某电场中的等势面如图所示，下列关于该电场的描述正确的是(

)

A.

A点场强比C点的小

B.

负电荷在A点的电势能比在C点的电势能大

C.

电荷沿等势面AB移动的过程中，静电力始终不做功

D.

正电荷由A移动到C，静电力做负功C2.(2022四川甘孜期末)在建筑物顶端安装避雷针是防雷击的有效方法。避雷针上方有雷雨云时，避雷针附近的电场线分布如图，图中央的竖直黑线AB代表了避雷针，CD为水平地面，MN是电场线中两个点，下列说法正确的是(

)

A.

M点的电势比N点的电势低

B.

M点的场强比N点的场强大

C.

在试探电荷从M点到N点的多条路径中，沿直线MN走电场力做功最少

D.

CD为等势面，且地面附近的电场线和地面垂直D3.(2022湖北宜昌期末)电力电缆在正常运行电压作用下，电场是均匀分布的，但电缆终端处的电场不再是均匀分布，电缆终端周围的电场分布情况如图，图中虚线为等势线，实线为电场线，下列说法正确的是(

)

A.

电场中a点的电场强度小于b点的电场强度

B.

一个电子由b点移到a点，需克服电场力做功为20eV

C.

一带负电的粒子由b点经a点移至c点，电势能先减小后增大

D.一带正电的粒子从a点静止释放，仅在电场力作用下将沿电场线运动B4.(2022广东珠海期末)如图，在0点放置一点电荷+Q，a、b、c、d、ef是以0点为球心的球面上的点，aecf

平面与bedf

平面垂直，则下列说法中正确的是（

）

A.a、c两点的电场强度相同

B.

df

两点的电势相等

C.

点电荷-q在球面上任意两点之间移动时，电场力要做功

D.

图中0、b两点之间的电势差与0、e两点之间的电势差不同B5.(2022江西万载中学期中)(多选)一正电子在只受静电力的作用下运动，经过A、D等势面时的动能分别为26eV和5eV，若规定等势面C的电势为零，相邻等势面间电势差相等。则下列说法中正确的是(

)

A.

等势面D的电势为7V

B.

等势面B的电势为4V

C.

该正电子不可能到达电势为10V的等势面

D.

正电子运动到某一位置，其电势能变为8eV时，它的动能应为4eVAD6.(2022湖北黄冈期末)(多选)如图，一带正电的点电荷固定于0点，两虚线圆均以0为圆心，两实线分别为带电粒子M

和N

先后在电场中运动的轨迹，a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点。不计重力。下列说法正确的是(

)

A.

M、N均带负电荷

B.

M

在b点的动能小于它在a点的动能

C.

N在d点的电势能小于它在e点的电势能

D.

N在从c点运动到d点的过程中静电力做正功BD

AC8.反复考(2021北京卷)如图的平面内，有静止的等量异号点电荷，M、N两点关于两电荷连线对称，M、P两点关于两电荷连线的中垂线对称。下列说法正确的是(

)

A.

M点的场强比P点的场强大

B.

M点的电势比N点的电势高

C.

N点的场强与P点的场强相同

D.

电子在M点的电势能比在P点的电势能大C9.反复考(2021全国乙)如图(a)，在一块很大的接地金属平板的上方固定一负电荷。由于静电感应，在金属平板上表面产生感应电荷，金属板上方电场的等势面如图(b)中虚线，相邻等势面间的电势差都相等。若将一正试探电荷先后放于M

和N

处，该试探电荷受到的电场力大小分别为FM和

FN，相应的电势能分别为EpM和EpN则（

）

A.

FM<

FN，EpM>

EpN

B.

FM>

FN，EpM>

EpN

C.

FM<

FN，EpM<

EpN

D.

FM>

FN，EpM<

EpNC10.反复考(2022全国乙)(多选)如图，两对等量异号点电荷+q、-q(q>0)固定于正方形的4个顶点上。L、N是该正方形两条对角线与其内切圆的交点，0为内切圆的圆心，M

为切点。则(

)

A.

L和N两点处的电场方向相互垂直

B.

M点的电场方向平行于该点处的切线，方向向左

C.

将一带正电的点电荷从M点移动到0点，电场力做正功

D.

将一带正电的点电荷从L点移动到N点，电场力做功为零AB11.知方法(2022河北卷)如图，真空中电荷量为2q和-q(q>0)的两个点电荷分别位于M点与N点，形成一个以MN延长线上0点为球