高三一輪復(fù)習(xí)電勢能與電勢差課件

第2講電勢能與電勢差第2講電勢能與電勢差【思維驅(qū)動(dòng)】

在電場中，下列說法正確的是()． A．某點(diǎn)的電場強(qiáng)度大，該點(diǎn)的電勢一定高 B．某點(diǎn)的電勢高，試探電荷在該點(diǎn)的電勢能一定大 C．某點(diǎn)的場強(qiáng)為零，試探電荷在該點(diǎn)的電勢能一定為零 D．某點(diǎn)的電勢為零，試探電荷在該點(diǎn)的電勢能一定為零電勢能、電勢Ⅰ(考綱要求)

【思維驅(qū)動(dòng)】電勢能、電勢解析電勢雖然由電場本身決定，但它的大小與場強(qiáng)無因果關(guān)系，A錯(cuò)；電勢高低由電場決定，而電勢能的大小由電場和電荷共同決定，負(fù)電荷在電勢較高處的電勢能較小，故B錯(cuò)；場強(qiáng)為零的點(diǎn)，電勢和電勢能都不一定為零，故C錯(cuò)；由電勢的定義式可知，電勢為零和電勢能為零是同一個(gè)點(diǎn)，D正確．答案D解析電勢雖然由電場本身決定，但它的大小與場強(qiáng)無因果關(guān)系，A【知識(shí)存盤】1．電勢能(1)電場力做功①特點(diǎn)：電場力做功與

無關(guān)，只與

有關(guān)．②計(jì)算方法a．W＝qEd，只適用于勻強(qiáng)電場，其中d為沿

的距離．b．WAB＝qUAB，適用于 ．路徑初、末位置電場方向任何電場【知識(shí)存盤】路徑初、末位置電場方向任何電場(2)電勢能①定義：電荷在

中具有的勢能，數(shù)值上等于將電荷從該點(diǎn)移到

位置時(shí)電場力所做的功．②電場力做功與電勢能變化的關(guān)系：電場力做的功等于

，即WAB＝EpA－EpB＝－ΔEp.電場零勢能電勢能的減少量(2)電勢能電場零勢能電勢能的減少量電勢能Ep電荷量q標(biāo)量零電勢相對性零電勢點(diǎn)電勢能Ep電荷量q標(biāo)量零電勢相對性零電勢點(diǎn)3．等勢面 (1)定義：電場中

的各點(diǎn)組成的面． (2)四個(gè)特點(diǎn) ①等勢面一定與

垂直． ②在

上移動(dòng)電荷時(shí)電場力不做功． ③電場線方向總是從

的等勢面指向

的等勢面． ④等差等勢面越密的地方電場強(qiáng)度

，反之

.電勢相等電場線同一等勢面電勢高電勢低越大越小3．等勢面電勢相等電場線同一等勢面電勢高電勢低越大越小【思維驅(qū)動(dòng)】

下列說法正確的是()． A．A、B兩點(diǎn)的電勢差等于將正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí)靜電力所做的功 B．電勢差是一個(gè)標(biāo)量，但是有正值和負(fù)值之分 C．由于靜電力做功跟移動(dòng)電荷的路徑無關(guān)，所以電勢差也跟移動(dòng)電荷的路徑無關(guān)，只跟這兩點(diǎn)的位置有關(guān) D．A、B兩點(diǎn)的電勢差是恒定的，所以UAB＝UBA電勢差Ⅱ(考綱要求)

【思維驅(qū)動(dòng)】電勢差Ⅱ(考綱要求)解析答案BC解析電場力做功電荷量電場力做功電荷量3．電勢差與電勢的關(guān)系：UAB＝

，UAB＝－UBA.4．影響因素：電勢差UAB由電場本身的性質(zhì)決定，與移動(dòng)的電荷q及電場力做的功WAB

，與零電勢點(diǎn)的選取

.φA－φB無關(guān)無關(guān)3．電勢差與電勢的關(guān)系：UAB＝ ，UAB＝－UB【思維驅(qū)動(dòng)】

如圖6-2-1所示是某電場中的一組等勢面， 若A、B、C、D相鄰兩點(diǎn)間距離均為2cm，A和P點(diǎn)間的距離為1.5cm，則該電場的場強(qiáng)E和P點(diǎn)的電勢φP分別為()．勻強(qiáng)電場中電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系Ⅰ(考綱要求)

圖6-2-1【思維驅(qū)動(dòng)】勻強(qiáng)電場中電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系Ⅰ(考綱要求)高三一輪復(fù)習(xí)電勢能與電勢差課件電場線電場線【思維驅(qū)動(dòng)】

將懸掛在細(xì)線上的帶正電的小球A 放在不帶電的金屬空心球C內(nèi)(不和球壁接觸)，另有一個(gè)懸掛在細(xì)線上的帶負(fù)電的小球B向C靠近，如圖6-2-2所示，下列說法正確的有()． A．A往左偏離豎直方向，B往右偏離豎直方向 B．A的位置不變，B往右偏離豎直方向 C．A往左偏離豎直方向，B的位置不變 D．A和B的位置都不變靜電現(xiàn)象的解釋Ⅰ(考綱要求)

圖6-2-2【思維驅(qū)動(dòng)】靜電現(xiàn)象的解釋Ⅰ(考綱要求)圖6-2-2解析帶正電的小球A放在不帶電的空心球C內(nèi)，通過靜電感應(yīng)，空心球外殼帶正電，內(nèi)壁帶負(fù)電．因此，金屬空心球C和帶電小球B帶異種電荷，所以B受C球的吸引往右偏離豎直方向．而由于空心球C能屏蔽小球B所產(chǎn)生的外部電場，使小球A不受外電場的作用，所以A的位置不變，B對．答案B解析帶正電的小球A放在不帶電的空心球C內(nèi)，通過靜電感應(yīng)，空【知識(shí)存盤】1．靜電感應(yīng)、靜電平衡：把金屬導(dǎo)體放在外電場中，導(dǎo)體內(nèi)的自由電子受電場力作用而

，使導(dǎo)體的兩面出現(xiàn)等量的

電荷，這種現(xiàn)象叫靜電感應(yīng)；當(dāng)導(dǎo)體內(nèi)自由電子的定向移動(dòng)

時(shí)，導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)．2．靜電屏蔽：金屬殼或金屬網(wǎng)罩所包圍的區(qū)域，不受

電場的影響，這種現(xiàn)象叫做靜電屏蔽．發(fā)生遷移異種停止外部【知識(shí)存盤】發(fā)生遷移異種停止外部高三一輪復(fù)習(xí)電勢能與電勢差課件考點(diǎn)一電場線、電場強(qiáng)度、電勢、等勢面之間的關(guān)系1．電場線與電場強(qiáng)度的關(guān)系：電場線越密的地方表示電場強(qiáng)度越大，電場線上每點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向．2．電場線與等勢面的關(guān)系：電場線與等勢面垂直，并從電勢較高的等勢面指向電勢較低的等勢面．3．電場強(qiáng)度數(shù)值與電勢數(shù)值無直接關(guān)系：電場強(qiáng)度大(或小)的地方電勢不一定大(或小)，零電勢可人為選取，而電場強(qiáng)度是否為零則由電場本身決定．考點(diǎn)一電場線、電場強(qiáng)度、電勢、等勢面之間的關(guān)系【典例1】

(2012·福建卷，15)如圖6-2-3所示，在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場中，將兩個(gè)帶正電的試探電荷q1、q2分別置于A、B兩點(diǎn)，虛線為等勢線．取無窮遠(yuǎn)處為零電勢點(diǎn)，若將q1、q2移動(dòng)到無窮遠(yuǎn)的過程中外力克服電場力做的功相等，則下列說法正確的是()． A．A點(diǎn)電勢大于B點(diǎn)電勢 B．A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相等 C．q1的電荷量小于q2的電荷量 D．q1在A點(diǎn)的電勢能小于q2在B

點(diǎn)的電勢能圖6-2-3【典例1】(2012·福建卷，15)如圖6-2-3所示，在高三一輪復(fù)習(xí)電勢能與電勢差課件【變式跟蹤1】

如圖6-2-4所示的直線是真空中某電場的一條電場線，A、B是這條直線上的兩點(diǎn)．一帶負(fù)電的粒子以速度vA經(jīng)過A點(diǎn)向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后，粒子以速度vB經(jīng)過B點(diǎn)，且vB與vA方向相反，不計(jì)粒子重力，下列說法正確的是()．圖6-2-4 A．A點(diǎn)的場強(qiáng)小于B點(diǎn)的場強(qiáng) B．A點(diǎn)的電勢高于B點(diǎn)的電勢 C．粒子在A點(diǎn)的速度小于在B點(diǎn)的速度 D．粒子在A點(diǎn)的電勢能大于在B點(diǎn)的電勢能【變式跟蹤1】如圖6-2-4所示的直線是真空中某電場的一條解析如果電場為勻強(qiáng)電場并且場強(qiáng)方向向右，也可出現(xiàn)題干所述情況，A錯(cuò)誤；帶負(fù)電的粒子先向右減速后向左加速，其受力向左，電場線方向向右，故A點(diǎn)的電勢高于B點(diǎn)的電勢，B正確；帶負(fù)電的粒子受到向左的力，由A到B電場力做負(fù)功，動(dòng)能減小，速度減小，粒子在A點(diǎn)的速度大于在B點(diǎn)的速度，粒子在A點(diǎn)的電勢能小于在B點(diǎn)的電勢能，C、D錯(cuò)誤．答案B解析如果電場為勻強(qiáng)電場并且場強(qiáng)方向向右，也可出現(xiàn)題干所述情以題說法1．幾種常見的典型電場的等勢面比較電場等勢面(實(shí)線)圖樣重要描述勻強(qiáng)電場垂直于電場線的一簇平面點(diǎn)電荷的電場以點(diǎn)電荷為球心的一簇球面以題說法電場等勢面(實(shí)線)圖樣重要描述勻強(qiáng)電場垂直于電場線的等量異種點(diǎn)電荷的電場連線的中垂面上的電勢為零等量同種正點(diǎn)電荷的電場連線上，中點(diǎn)電勢最低，而在中垂線上，中點(diǎn)電勢最高等量異種點(diǎn)電荷的電場連線的中垂面上的電勢為零等量同種正點(diǎn)電荷高三一輪復(fù)習(xí)電勢能與電勢差課件3．電勢能增、減的判斷方法 (1)做功判斷法→電場力做正功，電勢能減?。浑妶隽ψ鲐?fù)功，電勢能增加 (2)公式法→由Ep＝qφp，將q、φp的大小、正負(fù)號(hào)一起代入公式，Ep的正值越大電勢能越大，Ep的負(fù)值越小，電勢能越大 (3)能量守恒法→在電場中，若只有電場力做功時(shí)，電荷的動(dòng)能和電勢能相互轉(zhuǎn)化，動(dòng)能增加，電勢能減小，反之，電勢能增加 (4)電荷電勢法→正電荷在電勢高的地方電勢能大，負(fù)電荷在電勢低的地方電勢能大3．電勢能增、減的判斷方法4．電場的對稱性

解決一些不熟悉的、情境較復(fù)雜的關(guān)于電勢、電場強(qiáng)度等判定的題目時(shí)，可抓住以下常見電場的電場線和等勢面分布情況，并注意電場線、等勢面對稱性的應(yīng)用．如①孤立點(diǎn)電荷的電場線和等勢面；②等量同(異)種電荷的電場線和等勢面(注意連線上、中垂線上的特點(diǎn))；③帶電平行板間的電場線和等勢面．4．電場的對稱性考點(diǎn)二電場中的功能關(guān)系1．若只有電場力做功→電勢能與動(dòng)能之和保持不變；2．若只有電場力和重力做功→電勢能、重力勢能、動(dòng)能之和保持不變；3．除重力之外，其他各力對物體做的功→等于物體機(jī)械能的變化．4．所有力對物體所做的功→等于物體動(dòng)能的變化．考點(diǎn)二電場中的功能關(guān)系【典例2】

如圖6-2-5所示為一勻強(qiáng)電場， 某帶電粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)．在這 一運(yùn)動(dòng)過程中克服重力做的功為2.0J， 電場力做的功為1.5J．則下列說法正 確的是 ()． A．粒子帶負(fù)電 B．粒子在A點(diǎn)的電勢能比在B點(diǎn)少1.5J C．粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能比在B點(diǎn)多0.5J D．粒子在A點(diǎn)的機(jī)械能比在B點(diǎn)少1.5J圖6-2-5【典例2】如圖6-2-5所示為一勻強(qiáng)電場，圖6-2-5解析從粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可以看出，粒子所受的電場力方向與場強(qiáng)方向相同，粒子帶正電，A錯(cuò)誤；粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電場力做功1.5J，說明電勢能減少1.5J，B錯(cuò)誤；對粒子應(yīng)用動(dòng)能定理得：W電＋W重＝EkB－EkA，代入數(shù)據(jù)解得EkB－EkA＝1.5J－2.0J＝－0.5J，C正確；粒子機(jī)械能的變化量等于除重力外其他力做的功，電場力做功1.5J，則粒子的機(jī)械能增加1.5J，D正確．答案CD解析從粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可以看出，粒子所受的電場力方向與場強(qiáng)方圖6-2-6

圖6-2-6高三一輪復(fù)習(xí)電勢能與電勢差課件高三一輪復(fù)習(xí)電勢能與電勢差課件答案BD答案BD高三一輪復(fù)習(xí)電勢能與電勢差課件2．電場中的能量問題 (1)如果只有電場力做功，則動(dòng)能和電勢能之間相互轉(zhuǎn)化，動(dòng)能(Ek)和電勢能(Ep)的總和守恒，即： ①ΔEp＝－ΔEk. ②電場力做正功，電勢能減少，動(dòng)能增加． ③電場力做負(fù)功，電勢能增加，動(dòng)能減少． (2)除電場力之外其他力做正功，動(dòng)能和電勢能之和變大；除電場力之外其他力做負(fù)功，動(dòng)能和電勢能之和變小． (3)如果只有電場力和重力做功，則電勢能和機(jī)械能之和保持不變．2．電場中的能量問題備課札記

備課札記圖6-2-7

圖6-2-7答案A答案A【變式跟蹤3】

在勻強(qiáng)電場中建立一直角坐 標(biāo)系，如圖6-2-8所示．從坐標(biāo)原點(diǎn)沿 ＋y軸前進(jìn)0.2m到A點(diǎn)，電勢降低了10V， 從坐標(biāo)原點(diǎn)沿＋x軸前進(jìn)0.2m到B點(diǎn)，電 勢升高了10V，則勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小和 方向?yàn)?)． A．50V/m，方向B→A B．50V/m，方向A→B C．100V/m，方向B→A D．100V/m，方向垂直AB斜向下圖6-2-8【變式跟蹤3】在勻強(qiáng)電場中建立一直角坐圖6-2-8答案C答案C高三一輪復(fù)習(xí)電勢能與電勢差課件高三一輪復(fù)習(xí)電勢能與電勢差課件備課札記

備課札記1．“拐彎現(xiàn)象”

當(dāng)帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條與電場線、等勢線都不重合的曲線時(shí)，這種現(xiàn)象簡稱為“拐彎現(xiàn)象”，其實(shí)質(zhì)為“運(yùn)動(dòng)與力”的關(guān)系．疑難突破3電場中的“拐彎現(xiàn)象”1．“拐彎現(xiàn)象”疑難突破3電場中的“拐彎現(xiàn)象”2．突破策略

這類問題一般綜合性較強(qiáng)，運(yùn)用“牛頓運(yùn)動(dòng)定律、功和能”的知識(shí)分析 (1)“運(yùn)動(dòng)與力兩線法”——畫出“速度線”(運(yùn)動(dòng)軌跡在初始位置的切線)與“力線”(在初始位置電場線的切線方向，指向軌跡的凹側(cè))從二者的夾角情況來分析電荷做曲線運(yùn)動(dòng)的情況． (2)“三不知時(shí)要假設(shè)”——電荷的正負(fù)、場強(qiáng)的方向或等勢面電勢的高低、電荷運(yùn)動(dòng)的方向，是題目中相互制約的三個(gè)方面.若已知其中的任一個(gè)，可順次向下分析判定各待求量；若三個(gè)都不知(三不知)，則要用“假設(shè)法”分別討論各種情況．有時(shí)各種情景的討論結(jié)果是歸一的．2．突破策略3．易出錯(cuò)點(diǎn) (1)誤認(rèn)為電場線方向就是電荷受到電場力作用的方向． (2)誤認(rèn)為電場線是電荷在電場中的運(yùn)動(dòng)軌跡． (3)誤認(rèn)為未畫出電場線的地方，場強(qiáng)為零． (4)錯(cuò)誤地根據(jù)電場線方向來判斷電場強(qiáng)度大小，應(yīng)根據(jù)電場線的疏密來判斷電場強(qiáng)度的大小.

3．易出錯(cuò)點(diǎn)典例 (2011·江蘇卷，8)一粒子從A點(diǎn)射入電場，從B點(diǎn)射出，電場的等勢面和粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖6-2-11所示，圖中左側(cè)前三個(gè)等勢面彼此平行，不計(jì)粒子的重力．下列說法正確的有()． A．粒子帶負(fù)電荷 B．粒子的加速度先不變，后變小 C．粒子的速度不斷增大 D．粒子的電勢能先減小，后增大圖6-2-11典例圖6-2-11審題流程審題流程高三一輪復(fù)習(xí)電勢能與電勢差課件【預(yù)測】如圖6-2-12所示，在兩等量異種點(diǎn)電荷連線上有D、E、F三點(diǎn)，且DE＝EF.K、M、L分別為過D、E、F三點(diǎn)的等勢面．一不計(jì)重力的帶負(fù)電粒子，從a點(diǎn)射入電場，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線所示，以|Wab|表示該粒子從a點(diǎn)到b點(diǎn)電場力做功的數(shù)值，以|Wbc|表示該粒子從b點(diǎn)到c點(diǎn)電場力做功的數(shù)值，則()． A．|Wab|＝|Wbc| B．|Wab|<|Wbc| C．粒子由a點(diǎn)到b點(diǎn)，動(dòng)能減少 D．a(chǎn)點(diǎn)的電勢較b點(diǎn)的電勢低圖6-2-12【預(yù)測】如圖6-2-12所示，在兩等量異種點(diǎn)電荷連線上有D高三一輪復(fù)習(xí)電勢能與電勢差課件一、電勢高低及電勢能大小的判斷1．如圖6-2-13所示， 豎直平面內(nèi)的同心圓是一點(diǎn)電荷在真空中形成電場的一簇等勢線，一帶正電的小球從A點(diǎn)靜止釋放，沿直線到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度為零，以下說法正確的是()． A．此點(diǎn)電荷為負(fù)電荷 B．場強(qiáng)EA>EB>EC C．電勢φA>φB>φC D．小球在A點(diǎn)的電勢能 小于在C點(diǎn)的電勢能圖6-2-13一、電勢高低及電勢能大小的判斷圖6-2-13高三一輪復(fù)習(xí)電勢能與電勢差課件2．如圖6-2-14所示，實(shí)線為某孤立點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場的幾條電場線，虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)．若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場力的作用，下列說法中正確的是()． A．該電場是由負(fù)點(diǎn)電荷所激發(fā)的電場 B．電場中a點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)的電勢高 C．帶電粒子在a點(diǎn)的加速度比在b點(diǎn)的加速度大 D．帶電粒子在a點(diǎn)的動(dòng)能比在b點(diǎn)的動(dòng)能大圖6-2-142．如圖6-2-14所示，實(shí)線為某孤立點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場的幾條高三一輪復(fù)習(xí)電勢能與電勢差課件3．(2012·重慶卷，20)空間中P、Q兩點(diǎn)處各固定一個(gè)點(diǎn)電荷，其中P點(diǎn)處為正電荷，P、Q兩點(diǎn)附近電場的等勢面分布如圖6-2-15所示，a、b、c、d為電場中的4個(gè)點(diǎn)，則()． A．P、Q兩點(diǎn)處的電荷等量同種 B．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同 C．c點(diǎn)的電勢低于d點(diǎn)的電勢 D．負(fù)電荷從a到c，電勢能減少圖6-2-153．(2012·重慶卷，20)空間中P、Q兩點(diǎn)處各固定一個(gè)點(diǎn)解析由題中所給的等勢面分布圖是對稱的及電場線與等勢面垂直可得，P、Q兩點(diǎn)應(yīng)為等量的異種電荷，A錯(cuò)；a、b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，但方向不同，故B錯(cuò)；因P處為正電荷，因此c點(diǎn)的電勢高于d點(diǎn)的電勢，C錯(cuò)；因P處為正電荷，故Q處為負(fù)電荷，負(fù)電荷從靠Q較近的a點(diǎn)移到靠P較近的c點(diǎn)時(shí)，電場力做正功，電勢能減小，D對．答案D解析由題中所給的等勢面分布圖是對稱的及電場線與等勢面垂直可二、電勢差及電場中的功能關(guān)系4．如圖6-2-16所示，在絕緣的斜面上方，存在著勻強(qiáng)電場，電場方向平行于斜面向上，斜面上的帶電金屬塊在平行于斜面的力F作用下沿斜面移動(dòng)．已知金屬塊在移動(dòng)的過程中，力F做功32J，金屬塊克服電場力做功8J，金屬塊克服摩擦力做功16J，重力勢能增加18J，則在此過程中金屬塊的()．圖6-2-16

二、電勢差及電場中的功能關(guān)系圖6-2-16高三一輪復(fù)習(xí)電勢能與電勢差課件5．如圖6-2-17所示，在光滑絕緣的水平面上，存在一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小為E，在水平面上有一個(gè)半徑為R的圓周，其中PQ為直徑，C為圓周上的一點(diǎn)，在O點(diǎn)將一帶正電的小球以相同的初速率向各個(gè)方向水平射出時(shí)，小球在電場力的作用下可以到達(dá)圓周的任何點(diǎn)，但小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度最大．已知PQ與PC間的夾角為θ＝30°，則關(guān)于該電場強(qiáng)度E的方向及PC間的電勢差大小說法正確的是()．圖6-2-175．如圖6-2-17所示，在光滑絕緣的水平面上，存在一個(gè)水平高三一輪復(fù)習(xí)電勢能與電勢差課件高三一輪復(fù)習(xí)電勢能與電勢差課件見Word版活頁訓(xùn)練見Word版活頁訓(xùn)練第2講電勢能與電勢差第2講電勢能與電勢差【思維驅(qū)動(dòng)】

在電場中，下列說法正確的是()． A．某點(diǎn)的電場強(qiáng)度大，該點(diǎn)的電勢一定高 B．某點(diǎn)的電勢高，試探電荷在該點(diǎn)的電勢能一定大 C．某點(diǎn)的場強(qiáng)為零，試探電荷在該點(diǎn)的電勢能一定為零 D．某點(diǎn)的電勢為零，試探電荷在該點(diǎn)的電勢能一定為零電勢能、電勢Ⅰ(考綱要求)

【思維驅(qū)動(dòng)】電勢能、電勢解析電勢雖然由電場本身決定，但它的大小與場強(qiáng)無因果關(guān)系，A錯(cuò)；電勢高低由電場決定，而電勢能的大小由電場和電荷共同決定，負(fù)電荷在電勢較高處的電勢能較小，故B錯(cuò)；場強(qiáng)為零的點(diǎn)，電勢和電勢能都不一定為零，故C錯(cuò)；由電勢的定義式可知，電勢為零和電勢能為零是同一個(gè)點(diǎn)，D正確．答案D解析電勢雖然由電場本身決定，但它的大小與場強(qiáng)無因果關(guān)系，A【知識(shí)存盤】1．電勢能(1)電場力做功①特點(diǎn)：電場力做功與

無關(guān)，只與

有關(guān)．②計(jì)算方法a．W＝qEd，只適用于勻強(qiáng)電場，其中d為沿

的距離．b．WAB＝qUAB，適用于 ．路徑初、末位置電場方向任何電場【知識(shí)存盤】路徑初、末位置電場方向任何電場(2)電勢能①定義：電荷在

中具有的勢能，數(shù)值上等于將電荷從該點(diǎn)移到

位置時(shí)電場力所做的功．②電場力做功與電勢能變化的關(guān)系：電場力做的功等于

，即WAB＝EpA－EpB＝－ΔEp.電場零勢能電勢能的減少量(2)電勢能電場零勢能電勢能的減少量電勢能Ep電荷量q標(biāo)量零電勢相對性零電勢點(diǎn)電勢能Ep電荷量q標(biāo)量零電勢相對性零電勢點(diǎn)3．等勢面 (1)定義：電場中

的各點(diǎn)組成的面． (2)四個(gè)特點(diǎn) ①等勢面一定與

垂直． ②在

上移動(dòng)電荷時(shí)電場力不做功． ③電場線方向總是從

的等勢面指向

的等勢面． ④等差等勢面越密的地方電場強(qiáng)度

，反之

.電勢相等電場線同一等勢面電勢高電勢低越大越小3．等勢面電勢相等電場線同一等勢面電勢高電勢低越大越小【思維驅(qū)動(dòng)】

下列說法正確的是()． A．A、B兩點(diǎn)的電勢差等于將正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí)靜電力所做的功 B．電勢差是一個(gè)標(biāo)量，但是有正值和負(fù)值之分 C．由于靜電力做功跟移動(dòng)電荷的路徑無關(guān)，所以電勢差也跟移動(dòng)電荷的路徑無關(guān)，只跟這兩點(diǎn)的位置有關(guān) D．A、B兩點(diǎn)的電勢差是恒定的，所以UAB＝UBA電勢差Ⅱ(考綱要求)

【思維驅(qū)動(dòng)】電勢差Ⅱ(考綱要求)解析答案BC解析電場力做功電荷量電場力做功電荷量3．電勢差與電勢的關(guān)系：UAB＝

，UAB＝－UBA.4．影響因素：電勢差UAB由電場本身的性質(zhì)決定，與移動(dòng)的電荷q及電場力做的功WAB

，與零電勢點(diǎn)的選取

.φA－φB無關(guān)無關(guān)3．電勢差與電勢的關(guān)系：UAB＝ ，UAB＝－UB【思維驅(qū)動(dòng)】

如圖6-2-1所示是某電場中的一組等勢面， 若A、B、C、D相鄰兩點(diǎn)間距離均為2cm，A和P點(diǎn)間的距離為1.5cm，則該電場的場強(qiáng)E和P點(diǎn)的電勢φP分別為()．勻強(qiáng)電場中電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系Ⅰ(考綱要求)

圖6-2-1【思維驅(qū)動(dòng)】勻強(qiáng)電場中電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系Ⅰ(考綱要求)高三一輪復(fù)習(xí)電勢能與電勢差課件電場線電場線【思維驅(qū)動(dòng)】

將懸掛在細(xì)線上的帶正電的小球A 放在不帶電的金屬空心球C內(nèi)(不和球壁接觸)，另有一個(gè)懸掛在細(xì)線上的帶負(fù)電的小球B向C靠近，如圖6-2-2所示，下列說法正確的有()． A．A往左偏離豎直方向，B往右偏離豎直方向 B．A的位置不變，B往右偏離豎直方向 C．A往左偏離豎直方向，B的位置不變 D．A和B的位置都不變靜電現(xiàn)象的解釋Ⅰ(考綱要求)

圖6-2-2【思維驅(qū)動(dòng)】靜電現(xiàn)象的解釋Ⅰ(考綱要求)圖6-2-2解析帶正電的小球A放在不帶電的空心球C內(nèi)，通過靜電感應(yīng)，空心球外殼帶正電，內(nèi)壁帶負(fù)電．因此，金屬空心球C和帶電小球B帶異種電荷，所以B受C球的吸引往右偏離豎直方向．而由于空心球C能屏蔽小球B所產(chǎn)生的外部電場，使小球A不受外電場的作用，所以A的位置不變，B對．答案B解析帶正電的小球A放在不帶電的空心球C內(nèi)，通過靜電感應(yīng)，空【知識(shí)存盤】1．靜電感應(yīng)、靜電平衡：把金屬導(dǎo)體放在外電場中，導(dǎo)體內(nèi)的自由電子受電場力作用而

，使導(dǎo)體的兩面出現(xiàn)等量的

電荷，這種現(xiàn)象叫靜電感應(yīng)；當(dāng)導(dǎo)體內(nèi)自由電子的定向移動(dòng)

時(shí)，導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)．2．靜電屏蔽：金屬殼或金屬網(wǎng)罩所包圍的區(qū)域，不受

電場的影響，這種現(xiàn)象叫做靜電屏蔽．發(fā)生遷移異種停止外部【知識(shí)存盤】發(fā)生遷移異種停止外部高三一輪復(fù)習(xí)電勢能與電勢差課件考點(diǎn)一電場線、電場強(qiáng)度、電勢、等勢面之間的關(guān)系1．電場線與電場強(qiáng)度的關(guān)系：電場線越密的地方表示電場強(qiáng)度越大，電場線上每點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向．2．電場線與等勢面的關(guān)系：電場線與等勢面垂直，并從電勢較高的等勢面指向電勢較低的等勢面．3．電場強(qiáng)度數(shù)值與電勢數(shù)值無直接關(guān)系：電場強(qiáng)度大(或小)的地方電勢不一定大(或小)，零電勢可人為選取，而電場強(qiáng)度是否為零則由電場本身決定．考點(diǎn)一電場線、電場強(qiáng)度、電勢、等勢面之間的關(guān)系【典例1】

(2012·福建卷，15)如圖6-2-3所示，在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場中，將兩個(gè)帶正電的試探電荷q1、q2分別置于A、B兩點(diǎn)，虛線為等勢線．取無窮遠(yuǎn)處為零電勢點(diǎn)，若將q1、q2移動(dòng)到無窮遠(yuǎn)的過程中外力克服電場力做的功相等，則下列說法正確的是()． A．A點(diǎn)電勢大于B點(diǎn)電勢 B．A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相等 C．q1的電荷量小于q2的電荷量 D．q1在A點(diǎn)的電勢能小于q2在B

點(diǎn)的電勢能圖6-2-3【典例1】(2012·福建卷，15)如圖6-2-3所示，在高三一輪復(fù)習(xí)電勢能與電勢差課件【變式跟蹤1】

如圖6-2-4所示的直線是真空中某電場的一條電場線，A、B是這條直線上的兩點(diǎn)．一帶負(fù)電的粒子以速度vA經(jīng)過A點(diǎn)向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后，粒子以速度vB經(jīng)過B點(diǎn)，且vB與vA方向相反，不計(jì)粒子重力，下列說法正確的是()．圖6-2-4 A．A點(diǎn)的場強(qiáng)小于B點(diǎn)的場強(qiáng) B．A點(diǎn)的電勢高于B點(diǎn)的電勢 C．粒子在A點(diǎn)的速度小于在B點(diǎn)的速度 D．粒子在A點(diǎn)的電勢能大于在B點(diǎn)的電勢能【變式跟蹤1】如圖6-2-4所示的直線是真空中某電場的一條解析如果電場為勻強(qiáng)電場并且場強(qiáng)方向向右，也可出現(xiàn)題干所述情況，A錯(cuò)誤；帶負(fù)電的粒子先向右減速后向左加速，其受力向左，電場線方向向右，故A點(diǎn)的電勢高于B點(diǎn)的電勢，B正確；帶負(fù)電的粒子受到向左的力，由A到B電場力做負(fù)功，動(dòng)能減小，速度減小，粒子在A點(diǎn)的速度大于在B點(diǎn)的速度，粒子在A點(diǎn)的電勢能小于在B點(diǎn)的電勢能，C、D錯(cuò)誤．答案B解析如果電場為勻強(qiáng)電場并且場強(qiáng)方向向右，也可出現(xiàn)題干所述情以題說法1．幾種常見的典型電場的等勢面比較電場等勢面(實(shí)線)圖樣重要描述勻強(qiáng)電場垂直于電場線的一簇平面點(diǎn)電荷的電場以點(diǎn)電荷為球心的一簇球面以題說法電場等勢面(實(shí)線)圖樣重要描述勻強(qiáng)電場垂直于電場線的等量異種點(diǎn)電荷的電場連線的中垂面上的電勢為零等量同種正點(diǎn)電荷的電場連線上，中點(diǎn)電勢最低，而在中垂線上，中點(diǎn)電勢最高等量異種點(diǎn)電荷的電場連線的中垂面上的電勢為零等量同種正點(diǎn)電荷高三一輪復(fù)習(xí)電勢能與電勢差課件3．電勢能增、減的判斷方法 (1)做功判斷法→電場力做正功，電勢能減小；電場力做負(fù)功，電勢能增加 (2)公式法→由Ep＝qφp，將q、φp的大小、正負(fù)號(hào)一起代入公式，Ep的正值越大電勢能越大，Ep的負(fù)值越小，電勢能越大 (3)能量守恒法→在電場中，若只有電場力做功時(shí)，電荷的動(dòng)能和電勢能相互轉(zhuǎn)化，動(dòng)能增加，電勢能減小，反之，電勢能增加 (4)電荷電勢法→正電荷在電勢高的地方電勢能大，負(fù)電荷在電勢低的地方電勢能大3．電勢能增、減的判斷方法4．電場的對稱性

解決一些不熟悉的、情境較復(fù)雜的關(guān)于電勢、電場強(qiáng)度等判定的題目時(shí)，可抓住以下常見電場的電場線和等勢面分布情況，并注意電場線、等勢面對稱性的應(yīng)用．如①孤立點(diǎn)電荷的電場線和等勢面；②等量同(異)種電荷的電場線和等勢面(注意連線上、中垂線上的特點(diǎn))；③帶電平行板間的電場線和等勢面．4．電場的對稱性考點(diǎn)二電場中的功能關(guān)系1．若只有電場力做功→電勢能與動(dòng)能之和保持不變；2．若只有電場力和重力做功→電勢能、重力勢能、動(dòng)能之和保持不變；3．除重力之外，其他各力對物體做的功→等于物體機(jī)械能的變化．4．所有力對物體所做的功→等于物體動(dòng)能的變化．考點(diǎn)二電場中的功能關(guān)系【典例2】

如圖6-2-5所示為一勻強(qiáng)電場， 某帶電粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)．在這 一運(yùn)動(dòng)過程中克服重力做的功為2.0J， 電場力做的功為1.5J．則下列說法正 確的是 ()． A．粒子帶負(fù)電 B．粒子在A點(diǎn)的電勢能比在B點(diǎn)少1.5J C．粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能比在B點(diǎn)多0.5J D．粒子在A點(diǎn)的機(jī)械能比在B點(diǎn)少1.5J圖6-2-5【典例2】如圖6-2-5所示為一勻強(qiáng)電場，圖6-2-5解析從粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可以看出，粒子所受的電場力方向與場強(qiáng)方向相同，粒子帶正電，A錯(cuò)誤；粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電場力做功1.5J，說明電勢能減少1.5J，B錯(cuò)誤；對粒子應(yīng)用動(dòng)能定理得：W電＋W重＝EkB－EkA，代入數(shù)據(jù)解得EkB－EkA＝1.5J－2.0J＝－0.5J，C正確；粒子機(jī)械能的變化量等于除重力外其他力做的功，電場力做功1.5J，則粒子的機(jī)械能增加1.5J，D正確．答案CD解析從粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可以看出，粒子所受的電場力方向與場強(qiáng)方圖6-2-6

圖6-2-6高三一輪復(fù)習(xí)電勢能與電勢差課件高三一輪復(fù)習(xí)電勢能與電勢差課件答案BD答案BD高三一輪復(fù)習(xí)電勢能與電勢差課件2．電場中的能量問題 (1)如果只有電場力做功，則動(dòng)能和電勢能之間相互轉(zhuǎn)化，動(dòng)能(Ek)和電勢能(Ep)的總和守恒，即： ①ΔEp＝－ΔEk. ②電場力做正功，電勢能減少，動(dòng)能增加． ③電場力做負(fù)功，電勢能增加，動(dòng)能減少． (2)除電場力之外其他力做正功，動(dòng)能和電勢能之和變大；除電場力之外其他力做負(fù)功，動(dòng)能和電勢能之和變小． (3)如果只有電場力和重力做功，則電勢能和機(jī)械能之和保持不變．2．電場中的能量問題備課札記

備課札記圖6-2-7

圖6-2-7答案A答案A【變式跟蹤3】

在勻強(qiáng)電場中建立一直角坐 標(biāo)系，如圖6-2-8所示．從坐標(biāo)原點(diǎn)沿 ＋y軸前進(jìn)0.2m到A點(diǎn)，電勢降低了10V， 從坐標(biāo)原點(diǎn)沿＋x軸前進(jìn)0.2m到B點(diǎn)，電 勢升高了10V，則勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小和 方向?yàn)?)． A．50V/m，方向B→A B．50V/m，方向A→B C．100V/m，方向B→A D．100V/m，方向垂直AB斜向下圖6-2-8【變式跟蹤3】在勻強(qiáng)電場中建立一直角坐圖6-2-8答案C答案C高三一輪復(fù)習(xí)電勢能與電勢差課件高三一輪復(fù)習(xí)電勢能與電勢差課件備課札記

備課札記1．“拐彎現(xiàn)象”

當(dāng)帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條與電場線、等勢線都不重合的曲線時(shí)，這種現(xiàn)象簡稱為“拐彎現(xiàn)象”，其實(shí)質(zhì)為“運(yùn)動(dòng)與力”的關(guān)系．疑難突破3電場中的“拐彎現(xiàn)象”1．“拐彎現(xiàn)象”疑難突破3電場中的“拐彎現(xiàn)象”2．突破策略

這類問題一般綜合性較強(qiáng)，運(yùn)用“牛頓運(yùn)動(dòng)定律、功和能”的知識(shí)分析 (1)“運(yùn)動(dòng)與力兩線法”——畫出“速度線”(運(yùn)動(dòng)軌跡在初始位置的切線)與“力線”(在初始位置電場線的切線方向，指向軌跡的凹側(cè))從二者的夾角情況來分析電荷做曲線運(yùn)動(dòng)的情況． (2)“三不知時(shí)要假設(shè)”——電荷的正負(fù)、場強(qiáng)的方向或等勢面電勢的高低、電荷運(yùn)動(dòng)的方向，是題目中相互制約的三個(gè)方面.若已知其中的任一個(gè)，可順次向下分析判定各待求量；若三個(gè)都不知(三不知)，則要用“假設(shè)法”分別討論各種情況．有時(shí)各種情景的討論結(jié)果是歸一的．2．突破策略3．易出錯(cuò)點(diǎn) (1)誤認(rèn)為電場線方向就是電荷受到電場力作用的方向． (2)誤認(rèn)為電場線是電荷在電場中的運(yùn)動(dòng)軌跡． (3)誤認(rèn)為未畫出電場線的地方，場強(qiáng)為零． (4)錯(cuò)誤地根據(jù)電場線方向來判斷電場強(qiáng)度大小，應(yīng)根據(jù)電場線的疏密來判斷電場強(qiáng)度的大小.

3．易出錯(cuò)點(diǎn)典例 (2011·江蘇卷，8)一粒子從A點(diǎn)射入電場，從B點(diǎn)射出，電場的等勢面和粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖6-2-11所示，圖中左側(cè)前三個(gè)等勢面彼此平行，不計(jì)粒子的重力．下列說法正確的有()． A．粒子帶負(fù)電荷 B．粒子的加速度先不變，后變小 C．粒子的速度不斷增大 D．粒子的電勢能先減小，后增大圖6-2-11典例圖6-2-11審題流程審題流程高三一輪復(fù)習(xí)電勢能與電勢差課件【預(yù)測】如圖6-2-12所示，在兩等量異種點(diǎn)電荷連線上有D、E、F三點(diǎn)，且DE＝EF.K、M、L分別為過D、E、F三點(diǎn)的等勢面．一不計(jì)重力的帶負(fù)電粒子，從a點(diǎn)射入電場，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線所示，以|Wab|表示該粒子從a點(diǎn)到b點(diǎn)電場力做功的數(shù)值，以|Wbc|表示該粒子從b點(diǎn)到c點(diǎn)電場力做功的數(shù)值，則()． A．|Wab|＝|Wbc