【名师1号】2011高考物理电场能的性质复习

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1、第二课时电场能的性质的描述第一关：基础关展望高考基础知识一、电势能知识讲解（1）定义电荷在电场中具有的势能叫电势能.类似于物体在重力场中具有重力势能.用Ep表示.（2）静电力做功与电势能变化的关系电荷在电场中A点具有的电势能为εA,在B点具有的电势能为εB,电荷从A到B静电力做的功就等于电势能的减少量，即WAB=εA-εB.即静电力做正功，电荷电势能一定减少，静电力做负功，电荷电势能一定增加.（3）电势能的大小若规定电荷在B点的电势能为零，EpB=0，则EpA=WAB即电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到零势能位置时所做的功.说明

2、：①上述关系既适应于匀强电场，也适应于非匀强电场；既适应于正电荷，也适应于负电荷.②电荷在电场中某点的电势能的大小与零电势能点的选取有关，但电荷在某两点之间的电势能之差与零电势能的选取无关.③通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零，或把电荷在大地表面上的电势能规定为零.活学活用1.如图所示，固定在Q点的正点电荷的电场中有M、N两点，已知.下列叙述正确的是()A.若把一正的点电荷从M点沿直线移到N点，则电场力对该电荷做功，电势能减少B.若把一正的点电荷从M点沿直线移到N点，则该电荷克服电场力做功，电势能增加-23-用心爱心专心C.若把

3、一负的点电荷从M点沿直线移到N点，则电场力对该电荷做功，电势能减少D.若把一负的点电荷从M点移到N点，再从N点沿不同路径移回到M点，则该电荷克服电场力做的功等于电场力对该电荷所做的功，电势能不变解析：由点电荷产生的电场的特点可知：M点电势高于N点电势，即UMN>0,由W=qU知：移动电荷由M到N，若为正电荷，电场力做正功；若移动的是负电荷，电场力做负功，电势能的判断可以用以下三种方法：方法一据Ep=q判断.若为正电荷，则EpM>EpN，从M到N电势能降低；若为负电荷，则EpM

4、荷，电场力做正功，电势能降低；若为负电荷，电场力做负功，电势能升高.方法三用推论判断.对正电荷，因M>N,故EpM>EpN；对负电荷，EpM

5、落最快的方向.活学活用2.如图所示，电子在一条直线上从a点运动到b点，电势能增加，试判定a,b两点电势高低.-23-用心爱心专心解析：方法一利用电场线方向来判断.由于电势能增加，电场力一定做负功，即电场力方向和电荷运动方向相反，从b指向a.而负电荷受电场力的方向和场强方向相反，场强方向应是由a指向b,因此电场线的方向从a指向b.顺着电场线方向电势越来越低，a点电势比b点电势高.方法二利用电场力做功公式来判断.由于电势能增加，电场力一定做负功，即Wab为负值，而q是负电荷，即q为负值.由Wab=q(a-b)得知a-b>0，故a>b.方法三利

6、用电势能判断.正电荷q为正值，在电势越高的地方电势能越大，而对负电荷q为负值，在电势越高的地方电势能越小，而本题已知条件是负电荷在a点电势能较小，故a点电势高.三、电势差、等势面知识讲解1.电势差（1）定义：电荷q在电场中A、B两点间移动时，电场力所做的功WAB跟它的电荷量q的比值，叫做A、B两点间的电势差，也叫电压.(2)公式：UAB=WAB/q单位：V，是标量.2.等势面（1）定义：电场中电势相同的各点构成的面，叫做等势面.（2）等势面和电场线的关系：电场线总是与等势面垂直，且由高等势面指向低等势面；电场线越密的地方，等势面越密；沿等势

7、面移动电荷，电场力不做功，沿电场线移动电荷，电场力一定做功.活学活用3.a,b,c,d是匀强电场中的四个点.它们正好是一个矩形的四个顶点.电场线与矩形所在平面平行.已知a点的电势为20V，b点的电势为24V，d点的电势为4V，如图所示.由此可知c点的电势为()-23-用心爱心专心A.4VB.8VC.12VD.24V解析：方法一在匀强电场中，沿任何方向电势都是均匀降落的，所以Uba=Ucd,即b-a=c-d,故c点的电势c=8V,故B项正确.方法二利用等势面法.利用等分法在电场中找等势点，是解决此类问题的有效方法：Ubd=b-d=20V

8、,连接bd并将bd五等分，如右图所示.则e点电势为20V，h点电势为8V,由于ae在同一等势面上，又ae∥ch,故过c的等势面过h点，故c=8V.答案：B第二关：技法关解读高考解