高中物理 优质教学课件 静电场 第2讲 电场能的性质 附例题解析.pdf
第八章静电场
第2讲电场能的性质
知识点57描述电场能的性质的物理量
知识点58电势差与电场强度的关系
知识点59电场线、等势面及运动轨迹问题
知识点57描述电场能的性质的物理量
知识点57描述电场能的性质的物理量
1.静电力做功
路径
(1)静电力做功的特点:静电力做功与m[1]/m______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)静电力做功的计算方法:
①功的定义法m=os/m(仅适用于匀强电场);②电势差法m=/m;
③m=p−p/m;④动能定理法电力+他力=Δk./m
2.电势能
无限远处大地表面
电荷在电场中具有的势能.电势能具有相对性,通常把m[2]/m__________或m[3]/m________
的电势能规定为零.数值上等于将其从该点移到零电势能位置过程中静电力所做的功.
3.电势
电势能电荷量
(1)定义:电荷在电场中某一点的m[4]/m________与它的m[5]/m________之比.
p
(2)定义式:m=/m.
标量
(3)标矢性:电势是m[6]/m______,有正、负之分,其正(负)表示该点电势比零电
势高(低).
零电势点
(4)相对性:电势具有相对性,同一点的电势因选取m[7]/m__________的不同而不同.
4.静电力做功与电势能变化的关系→类比重力做功
减少量
静电力做的功等于电荷电势能的m[8]/m________,即m=p−p/m.静电力对电荷
减少
做多少正功,电荷电势能就m[9]/m______多少;电荷克服静电力做多少功,电荷电势能
增加
就m[10]/m______多少.
教材素材变式
变式1电势、电势能、电势差的理解
1.[人教版必修三P14图9.3-3拓展变式,2022天津卷]如图所示,一正点电荷固定在圆心,
A
是圆上的两点,下列说法正确的是()
A.和点电势相同
B.和点电场强度相同
C.负电荷沿直线由到点,电势能始终增大
D.负电荷沿直线由到点,电场力始终做正功
【解析】根据点电荷的电场线分布规律可知,点位于同一等势面上,电势相同,A正确;两点处的
场强大小相等,方向不同,B错误;负电荷沿直线由运动到点,电场力先做正功后做负功,电势能先减小后
增大,CD错误。
规律总结
判断电势高低的三种方法
判断依据判断方法
电场线方向沿电场线方向电势逐渐降低
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
场源电荷的正负
势高,靠近负电荷处电势低
电场力做功根据=,将、正负号代入,由的正负判断、的高低
2.[鲁科版必修三P18第6题设问变式]如图所示,两个等量异种电荷所处位置和两点是
菱形的四个顶点,菱形四个边的中点,是两电荷连