2024届高考一轮复习物理教案(新教材粤教版)：静电场中能的性质.pdfVIP

天行健，君子以自强不息。地势坤，君子以厚德载物。——《周易》

第2讲静电场中能的性质

目标要求1.知道静电场中的电荷具有电势能，理解电势能、电势的含义，掌握电场力做功

与电势能变化的关系.2.掌握匀强电场中电势差及其与电场强度的关系.3.会处理电场线、等势

面与运动轨迹结合问题．

考点一描述电场能的性质的物理量

1．电场力做功的特点

电场力做功与路径无关，只与电荷量和电荷移动过程始、末位置间的电势差有关．

2．电势能

(1)定义：电荷在电场中具有的势能，称为电势能．

(2)说明：电势能具有相对性，通常把无限远处或大地表面的电势能规定为零．

3．电势

(1)定义：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量之比．

E

p

(2)定义式：φ＝.

q

(3)标矢性：电势是标量，有正、负之分，其正(负)表示该点电势比零电势高(低)．

(4)相对性：电势具有相对性，同一点的电势因选取零电势点的不同而不同．

4．电场力做功与电势能变化的关系

(1)电场力做的功等于电荷电势能的减少量，即W＝E－E.电场力对电荷做多少正功，电

ABpApB

荷电势能就减少多少；电荷克服电场力做多少功，电荷电势能就增加多少．

(2)电势能的大小：由W＝E－E可知，若令E＝0，则E＝W，即一个电荷在电场中

ABpApBpBpAAB

某点具有的电势能，数值上等于将其从该点移到零电势能位置过程中电场力所做的功．

1．电场强度为零的点，电势一定为零．(×)

2．电势有正负之分，但电势是标量．(√)

3．沿电场线的方向电场强度越来越小，电势逐渐降低．(×)

天行健，君子以自强不息。地势坤，君子以厚德载物。——《周易》

1．求电场力做功的四种方法

2．判断电势能变化的两种方法

(1)根据电场力做功：电场力做正功，电势能减少；电场力做负功，电势能增加．

(2)根据E＝qφ：正电荷在电势越高处电势能越大；负电荷在电势越高处电势能越小．

p

3．电势高低的四种判断方法

(1)电场线法：沿电场线方向电势逐渐降低．

W

(2)电势差与电势的关系：根据U＝AB，将W、q的正负号代入，由U的正负判断φ、

ABqABABA

φ的高低．

B

E

p

(3)E与φ的关系：由φ＝知正电荷在电势能大处电势较高，负电荷在电势能大处电势较低．

pq

(4)场源电荷的正负：取离场源电荷无限远处电势为零，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．空间中有多个点电荷时，某点的

电势可以求代数和．

考向1电场力做功与电势能的关系