电势能与电场力做功.ppt

2．电荷具有电势能大小的判断方法 (1)场源电荷判断法 ①场源电荷为正，离场源电荷越近，正试探电荷电势能越大，负试探电荷电势能越小． ②场源电荷为负，离场源电荷越近，正试探电荷电势能越小，负试探电荷电势能越大． (2)电场线判断法 ①正电荷顺着电场线方向移动，电势能逐渐减小，逆着电场线方向移动，电势能逐渐增大． ②负电荷顺着电场线方向移动，电势能逐渐增大，逆着电场线方向移动，电势能逐渐减小． (3)做功正负判断法 无论正、负电荷在什么样的电场中，只要电场力做正功，电荷的电势能一定减小，电场力做负功，即电荷克服电场力做功，电荷的电势能一定增大． (1)电势能是相对的，只有规定了零势能点才能确定电荷在电场中其他各点的电势能． (2)在同一电场中沿相同方向移动正电荷和负电荷，电势能的变化是相反的． 【例2】 如图所示，虚线表示电场中的一簇等势线，相邻等势线之间的电势差相等，一电子以一定的初速度进入电场中，只在电场力的作用下由M点运动到N点，运动轨迹如图中实线所示．由此可判断(　　) A．M点电势低于N点电势 B．电子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力 C．电子在M点的电势能小于在N点的电势能 D．电子在M点的动能小于在N点的动能 解析：由电场线和等势线的关系，确定电场线的大致分布，再由曲线运动知识确定电子受电场力的方向，从而判断出电场线的方向，由此即可知M点电势高于N点电势，故A错；由于M点附近的等势线疏于N点附近的等势线，故M点的场强小于N点的场强，电子在M点受的电场力就小于在N点受的电场力，故B错；由于电子由M到N电场力做负功，其电势能增加，故电子在M点的电势能小于在N点的电势能，故C对；由能量守恒知电子在M点的动能大于在N点的动能，故D错． 答案：C. (1)判断电势能变化的方法： ①依据电场力做功与电势能变化的关系； ②利用结论：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； ③利用能量转化与守恒定律，即电势能和其他形式能的相互转化． (2)由运动轨迹判断物体的运动情况，应牢记物体做曲线运动的条件，物体在轨迹上任一点所受合外力一定指向轨迹的凹侧． 针对训练21：如图所示，真空中A、B两点放置等量同种正电荷Q，O为AB连线的中点，以O点为圆心、OA为半径的圆周上等间距分布B、C、D、E、A、F、G、H八个点．下列说法中正确的是(　　) A．C、E、F、H点的场强相同 B．C、E、F、H点的电势相同 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 解析：①根据等量同种电荷形成的电场特性，可知A选项中各点的场强大小相等，方向不同，电势相同，所以A选项错误，B选项正确；②在G点放一个电子，电子所受合力指向O点，因此电子将向O点做加速度不断变化的变速运动，故C选项错误；③将电子由C点沿CDE圆弧移到E点过程中，电势先降低再升高，所以电场力先做负功、再做正功，电势能先增加后减小，D项错误． 答案：B. 　(2010年上海卷，9)三个点电荷电场的电场线分布如图所示，图中a、b两点处的场强大小分别为Ea、Eb，电势分别为φa、φb，则(　C　) A．EaEb，φaφb B．EaEb，φaφb C．EaEb，φaφb D．EaEb，φaφb 解析：电场线密的地方场强大，故EaEb；电场线的方向是电势降落的方向，故φaφb. 【测控导航】 4、7、8、9、10 3.电场力做功及电势能变化 2、6 2.电势高低的判断及电势能 1、3、5 1.电势、场强、电势差 题号 考点 1．(2010年南京市模拟)如图所示，在一真空区域中，AB、CD是圆O的两条直径，在A、B两点上各放置电荷量均为＋Q的点电荷，关于C、D两点的电场强度和电势，下列说法正确的是(　B　) A．场强相同，电势相等 B．场强不相同，电势相等 C．场强相同，电势不相等 D．场强不相同，电势不相等 解析：①C、D两点的电场强度为两正电荷分别在该两处产生场强的矢量和，大小相等，方向不同，故两处场强不相同；②沿着电场线电势要降低，根据两等量正电荷的电场线分布特点，可判断出对称的C、D两点电势相等，故正确答案为B. 2．(2010年北京市东城区模拟)真空中有两个点电荷q1和q2，带同种等量电荷，a、b为q1、q2连线上的两点，c、d为q1、q2连线中垂线上的两点，如图所示，则a、b、c、d四点的电场强度和电势，下列说法正确的是(　D　) A．EaEb B．φaφb C．EcEd D．φcφd 解析：电场线的疏密代表电场的大小，沿着电场线的方向电势降低．由题中两点电荷形成电场的电