高考物理一轮复习学案 第27讲 电场能的性质

第27讲 电场能的性质 (原卷版) 1.学会探究电场力对带电粒子做功的特点，知道电场力做功和路径无关．(重点) 2．掌握将电场力做功与重力做功进行类比的方法，理解电场力做功与电势能变化的关系，知道电势能的相对性．(难点) 3．理解电势差的概念，会用UAB＝进行有关计算 4.理解电势的概念，进一步巩固比值定义法的应用，知道电势具有相对性．(重点) 5．了解电势与电势差的区别与联系． 6．理解电场的等势面的意义、特点，等势面与电场线的关系．知道几种典型的等势面．(难点、重点) 一、研究电场力做功的特点 1．电场力做功：在匀强电场中，电场力做功W＝qELcos θ.其中θ为电场力与位移之间的夹角． 2．特点：在电场中移动电荷时，电场力做的功与电荷的　　　　和　　　　有关，与电荷　　　　　无关． 二、研究电场中的功能关系 1．电势能的概念 (1)定义：电荷在电场中具有的　　叫作电势能． (2)大小：电荷在电场中某点的　　　等于电荷从这点移动到选定的参考点的过程中电场力　　　． (3)相对性：电荷在电场中具有的电势能具有　　性，规定了　　　(也就是零电势能位置)才有具体值．通常取　　　　或　　　　的电势为零． 2．电场力做功与电势能的关系 (1)公式：WE＝EpA－EpB. (2)电场力做　　，电势能减少；电场力做　　，电势能增加． 三、电势差 1．定义：物理学中，把叫作电场中A、B两点间的电势差． 2．定义式：UAB＝. 3．单位：国际单位制中，电势差的单位是　　，符号是V，1 V＝　　　C. 4．电势差是只有大小没有方向的物理量，是　　． 5．物理意义：在电场中如果移动1库仑　　　从一点到另一点，电场力所做的功是1焦耳，这两点间的电势差就是1伏特． 四、电势 1．定义：把电荷在电场中某一点的　　　与其　　　的比值，叫作这一点的电势． 2．电势的表达式：φM＝，单位：　　　　． 3．标量：只有大小，没有方向，但有　　　，表示比零电势点高或比零电势点低． 4．电势的相对性：电场中某点电势的大小，跟　　　　　的选择有关，通常取无限远处或大地的电势　　． 5．电势差与电势之间的关系：UAB＝　　　　　B. 五、电场的等势面 1．定义 电场中　　　　　　　构成的线(面)叫等势线(面)． 2．等势面的特点 (1)在同一等势线(面)上的任意两点间移动电荷，电场力做功　　　． (2)等势面跟　　　垂直． (3)电场线总是从　　　　的等势面指向　　　　的等势面． (4)等势面密集处电场线　　，说明此处电场强度　　． 六、电势差与电场强度的关系 1．在匀强电场中，沿场强方向的两点间的电势差等于场强与这两点间距离的　　．公式形式：U＝　　. 2．在匀强电场中，电场强度在数值上等于　　　　　每单位距离上的　　　．公式形式：E＝. 1．电场中有A、B两点，在将某电荷从A点移到B点的过程中，电场力对该电荷做了正功，则下列说法中正确的是(　　) A．该电荷是正电荷，且电势能减少 B．该电荷是负电荷，且电势能增加 C．该电荷电势能增加，但不能判断是正电荷还是负电荷 D．该电荷电势能减少，但不能判断是正电荷还是负电荷 2.电场中有A、B两点，一个点电荷在A点的电势能为1.2×10－8 J，在B点的电势能为8.0×10－9 J．已知A、B两点在同一条电场线上，如图2-2-2所示，该点电荷的电荷量为1.0×10－9 C，那么(　　) A．该电荷为负电荷 B．该电荷为正电荷 C．A、B两点的电势差UAB＝4.0 V D．把电荷从A移到B，电场力做功为W＝4.0 J 3．(多选)下列说法正确的是(　　) A．电荷在A点的电势能是EpA＝－20 J，在B点的电势能是EpB＝15 J，则EpA>EpB B．电场中，A点的电势比B点的电势高，则A、B两点的电势差UAB>0 C．电场中A点的电势是φA＝－6 V，B点的电势是φB＝2 V，则φA>φB D．EA＝1×102 N/C，EB＝－2×102 N/C，则EA