【三维设计】（广东专版）2016年高考物理一轮复习第7章第2单元电场能的性质课件

影响因素电势差由电场本身的性质决定，与移动的电荷及电场力做的功，与零电势点的选取。

电场力做的功电荷量无关无关匀强电场中电势差与电场强度的关系电势差与场强的关系式，其中为电场中两点间的距离。

电场强度的方向和大小电场中，场强方向是指最快的方向。

在匀强电场中，场强在数值上等于沿方向每单位距离上降低的电势。

沿电场方向电势降低电场试试多选如图所示，电场的电场线分布关于轴沿竖直方向对称，是轴上的三个点，且，点在轴的右侧，⊥，则图点的电势比点的电势高将负电荷由点移动到点，电场力做正功，两点间的电势差大于，两点间的电势差在点静止释放带正电粒子，该粒子将沿轴做直线运动解析由题图和几何关系可知和两点不处在同等势面上，而且有，对将负电荷由点移到点要克服电场力做功，即电场力做负功，错由及电场线疏密程度可知两点之间的电势差应大于两点间的电势差，错从点释放带正电粒子后，该粒子所受电场力的方向始终沿轴正方向，则带电粒子将沿轴做直线运动，对。

答案电势高低及电势能大小的判断方法电势高低的判断依据电场力做功沿电场线方向电势逐渐降低依据电场线方向判断方法判断角度根据，将，的正负号代入，由的正负判断，的高低正电荷在电势较高处电势能大，负电荷在电势较低处电势能大依据电势能的高低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依据场源电荷的正负判断方法判断角度电势能大小的判断在电场中，若只有电场力做功时，电荷的动能和电势能相互转化，动能增加，电势能减小，反之，电势能增加能量守恒法由将，的大小正负号起代入公式，的正值越大，电势能越大的负值越小，电势能越大公式法正电荷在电势高的地方电势能大，负电荷在电势低的地方电势能大电荷电势法电场力做正功，电势能减小电场力做负功，电势能增加做功判断法判断方法判断角度例福建高考如图所示，在点电荷产生的电场中，将两个带正电的试探电荷，分别置于，两点，虚线为等势线。

取无穷远处为零电势点，若将，移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则下列说法正确的是图点电势大于点电势，两点的电场强度相等的电荷量小于的电荷量在点的电势能小于在点的电势能审题指导第步抓关键点由此可知电势的正负，及，两点电势能与外力做功的关系无穷远处为零势点由此可判断电势能的增量相等克服电场力做功相等由电荷带正电结合外力做功可判定场源电荷的电性正试探电荷获取信息关键点第二步找突破口由正试探电荷移到无穷远克服电场力做功可知电源的电性，由孤立点电荷电场线的分布情况，可比较，两点电势高低，场强大小。

由克服电场力做功相等且无穷远处为零势点知，在，两点的电势能相等，由及与的关系可确定与的大小关系。

解析由题意知点电荷带负电，所以有，得，移动两试探电荷克服电场力做功相等，有，所以，选项错误，正确。

因为，点比点离近，所以，选项错误。

根据电场力做功与电势能变化的关系，在点的电势能等于在点的电势能，选项错误。

答案电场中的功能关系的应用电场力做功的特点电场力做功取决于初末位置的电势差，与路径无关。

在等势面上移动电荷，电场力不做功。

如果只有电场力做功，则动能和电势能相互转化，动能和电势能的总和守恒，即电场力做正功，电势能减小，动能增加电场力做负功，电势能增加，动能减小。

除电场力之外其他力做正功，动能和电势能之和变大除电场力之外其他力做负功，动能和电势能之和变小如果只有电场力和重力做功，则电势能和机械能之和保持不变。

例如图所示，在点放置个正电荷，在过点的竖直平面内的点，自由释放个带正电的小球，小球的质量为电荷量为。

小球落下的轨迹如图中虚线所示，它与以为圆心为半径的圆图中实线表示相交于两点，在同水平线上，，距离的竖直高度为。

若小球通过点的速度为，试求图小球通过点的速度大小。

小球由到的过程中电势能的增加量。

解析因两点电势相等，小球由到只有重力做功，由动能定理得得。

由到应用动能定理得得。

由电势能变化与电场力做功的关系得。

答案三个等势面中，的电势最低带电质点在点的电势能比在点的小带电质点在点的动能与电势能之和比在点的小带电质点在点的加速度方向垂直于等势面解析根据题意画出电场线，粒子在处的受力方向如图所示，可知电场线应垂直等势线由经至，所以点电势最低，选项错误粒子由经至的过程中，电场力对其做正功，带电质点的电势能降低，选项错误由于质点运动过程中只有电场力做功，所以质点的电势能与动能之和保持不变，选项错误根据电场线与电场强度的几何关系可知，选项正确。

答案随堂巩固落实高三联考电子仅在电场力作用下，沿直线由静止从运动到，间的电场如图所示，则下列叙述正确的是图电子做匀加速运动电子做匀减速运动电势能先增加后减小动能先增加后减小解析电子带负电，所受的电场力方向与电场强度方向相反。

由图像可知由过程，电场强度沿方向，电场力与运动方向致，电场力与运动方向相反，所以电子的运动是先加速后减速，动能先增加后减小，根据能量守恒定律可知其电势能先减小后增加，故正确，错误。

答案关于静电场，下列说法正确的是电势等于零的物体定不带电电场强度为零的点，电势定为零同电场线上的各点，电势定相等负电荷沿电场线方向移动时，电势能定增加解析零电势的选取是任意的，般选取大地或无穷远处的电势为零，如个接地的带电体其电势就为零，选项错误处于静电平衡状态的导体，内部场强为零，但整个导体为等势体，电势也不定为零，选项错误沿电场线方向电势降低，选项错误负电荷沿电场线方向移动时，电场力做负功，电势能增加，选项正确。

答案如图所示，虚线和分别为椭圆的长轴和短轴，相交于点，两个等量异种点电荷分别固定在椭圆的两个焦点，上两点关于点对称。

下列说法不正确的是图两点电势场强均相同两点电势场强均相同点的场强小于点的场强带正电的试探电荷在点的电势能小于在点的电势能答案解析取无穷远处电势为零，左侧电势均为正，右侧电势均为负，线上电势为零，所以错，对两电荷在处的场强方向相反，在处的场强方向致，所以点的场强小于点的场强，对由于点电势为零，点电势为正，所以带正电的试探电荷在点的电势能小于在点的电势能，对。

多选广东高考图是种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在收集板中央的两侧，对矿粉分离的过程，下列表述正确的有图带正电的矿粉落在右侧电场力对矿粉做正功带负电的矿粉电势能变大带正电的矿粉电势能变小解析带正电的矿粉受到向左的电场力作用，落在左侧，电场力对矿粉做正功，矿粉电势能变小，选项正确。

答案，四个点的电场强度相同点电场强度等于零将带正电的试探电荷匀速从点沿直线移动到点，电场力做功为零将带正电的试探电荷匀速从点沿直线移动到点，试探电荷具有的电势能增大山西四校联考如图所示，有四个等量异种电荷，放在正方形的四个顶点处。

，为正方形四个边的中点，为正方形的中心，下列说法中正确的是图解析由点电荷电场强度公式和场强叠加原理可知，四个点的电场强度不相同，点电场强度不等于零，选项错误由于两点等电势，将带正电的试探电荷匀速从点沿直线移动到点，电场力做功为零，选项正确由于点电势高于点，将带正电的试探电荷匀速从点沿直线移动到点，试探电荷具有的电势能减小，选项错误。

答案高三同步检测如图所示，两平行金属板间为匀强电场，相距，为电场中的两点，点在板上，且，连线和场强方向成角。

已知电子从点移到点电场力做功为，电子电量为。

求图匀强电场的场强两板间的电势差。

解析由题意可知，电场力做正功得电子在电场中受到的电场力方向向上，电子带负电，则场强方向为，间电势差为。

答案见解析第单元电场能的性质电场力做功与电势能想想如图所示，电荷沿直线折线曲线运动，静电力做的功为多少静电力做功与路径是否有关若点为零势能点，则在点的电势能为多少图提示静电力做功为，与路径无关，电势能为。

记记静电力做功特点静电力做功与无关，只与有关。

计算方法，只适用于匀强电场，其中为沿的距离。

，适用于。

电势能定义电荷在中具有的势能，数值上等于将电荷从该点移到位置时静电力所做的功。

静电力做功与电势能变化的关系静电力做的功等于，即。

路径零势能初末位置任何电场电场电势能的减少量电场方向试试如图所示，在电场强度为的匀强电场中有三点和且边平行于电场线。

把电荷量的正电荷从点移动到点，再从点移动到点，电场力做功为图解析从点移动到点，在电场力的方向上没有位移，故电场力做功为零，从点移动到点电场力做功，故正确。

答案电势和等势面静电场的电场线分布如图所示，试比较图中两点的电场强度的大小，及电势的高低。

图提示根据电场线的疏密可判断点场强大于点场强由于沿着电场线的方向电势逐渐降低。

点电势高于点电势。

记记电势定义试探电荷在电场中点具有的与它的的比值。

定义式。

矢标性电势是，有正负之分，其正负表示该点电势比高低。

相对性电势具有，同点的电势因选取的不同而不同。

电势能电荷量标量零电势相对性零电势点等势面定义电场中的各点组成的面。

四个特点等势面定与垂直。

在上移动电荷时电场力不做功。

电场线方向总是从的等势面指向的等势面。

等差等势面越密的地方电场强度，反之。

电势相等电场线同等势面电势高电势低越大越小试试多选如图所示，虚线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是这条轨迹上的两点，则下列说法中正确的是图三个等势面中，的电势最高对于，两点，带电粒子通过点时电势能较大对于，两点，带电粒子通过点时动能较大带电粒子由运动到时，加速度增大解析由于带电粒子做曲线运动，所受电场力的方向必定指向轨道的凹侧，且和等势面垂直，所以电场线方向是由指向再指向。

根据电场线的方向指向电势降低的方向，故，选项错。

正电荷在电势高处电势能大，点的电势比点电势低，故在点电势能小，错。

根据能量守恒定律，电荷的动能和电势能之和保持不变，故粒子在点的动能较大，选项正确。

由于相邻等势面之间电势差相等，因点等势面较密，则，即。

由牛顿第二定律知，带电粒子从点运动到点时，加速度增大，选项正确。

答案电势差，匀强电场中电势差与电场强度的关系想想如图所示，在平面内有个以为圆心半径的圆，为圆周上的点，两点连线与轴正方向的夹角为。

若空间存在沿轴负方向的匀强电场，场强大小，则如何表示两点的电势差图提示中为两点沿电场线方向的距离。

过作垂直轴交于，则，又沿电场线方向电势逐渐降低，所以，故。

记记电势差定义电荷在电场中，由点移到另点时，与移动的电荷的的比值。

定义式。

电势差与电势的关系，。

影响因素电势差由电场本身的性质决定，与移动的电荷及电场力做的功，与零电势点的选取。

电场力做的功电荷量无关无关匀强电场中电势差与电场强度的关系电势差与场强的关系式，其中为电场中两点间的距离。

电场强度的方向和大小电场中，场强方向是指最快的方向。

在匀强电场中，场强在数值上等于沿方向每单位距离上降低的电势。

沿电场方向电势降低电场试试多选如图所示，电场的电