专题梳理十六 电势能、电势、电势差与电场强度的关系-【精彩三年】学考尖峰2022-2023学年高中物理知识手册教师用书课件PPT（浙江专用）

精彩三年 学考尖峰 物理 食品书业 专题梳理十六 电势能、电势、电势差与电场强度的关系 浙江良品图书有限公司 学考要点①电势能、电势 【必修第三册第26—29页指导意见第40—44页】 1．静电力做功的特点：在静电场中移动电荷时，静电力做的功 与电荷的起始位置和终止位置有关，与电荷经过的路径无关 2．静电力做功与电势能变化的关系：静电力做的功等于电势能 表达式：W_AB=E_pA-E_pB。静电力做正功，电势能减少；静 电力做负功，电势能增加。 3．电势 品品 ()定义：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量之比， E (2)特点：电势是标量，电场中各点电势的高低，与所选取的 零电势点的位置有关，一般情况下取离场源电荷无限远处或 大地表面为零电势位置。 品品 典例1如图所示，在匀强电场中有A、B两点，将一电荷量为q的 正点电荷从A点移到B点，第一次沿直线AB移动该电荷，静电力 做功为W1;第二次沿路径ACB移动该电荷，静电力做功为W2; 第三次沿曲线AB移动该电荷，静电力做功为W3,则(A) A.W=W3 B.W3<W2 C.W>W2 D.W<W; 【解析】静电力做功与路径无关，只与初末位置有关，三次移 动电荷时初末位置相同，则静电力做功相同，即W=W2=W3, 故选A。 变式某静电场中的三条电场线如图所示，A、B是该电场中的两 点，下列说法正确的是(B) A.该电场可能是负点电荷产生的 B.正电荷在A点的电势能大于其在B点 的电势能 C.A点的电场强度比B点的电场强度大 D.负电荷在A点的电势能大于其在B点的电势能 【解析】负点电荷电场的电场线是汇聚状的直线，题图中的电 场线是曲线，故A错误；正电荷从A点到B点，静电力对其做正 功，由WAB=EnA一EpB可知，EnA>EpB,故B正确；同理可知D错 误；电场线的疏密程度反映了电场的强弱，A点附近电场线稀 疏，故A点的电场强度小于B点的电场强度，故C错误。故选B。 品品 学考释疑 静电力做功与电势能变化的关系 电势能的改变只与静电力做功相联系，其关系是：静电力做 的功等于电势能的减少量，即W4B=Ep4一EpB ()电势能的计算遵循代数运算法则，即在利用公式求解时要 相应代入正、负号。 (2)在比较电势能高低时，可以借助重力做功与重力势能变化 的关系来理解静电力做功与电势能变化的关系。 电场强度、电势和电势能关 学考要点2 系的理解 【必修第三册第26一29页 指导意见第40一44页】 1.电势与电场线的关系：一沿电场线方向电势逐渐隆低。 2.比较电场中电荷电势能的大小的方法 因为Ep=qφ是标量，所以电势能大小遵循代数大小的比 较，即 ()正电荷q取正值，负电荷q取负值，电势大于0则φ取正值， 反之取负值。 (2)遵循“正正得正，正负得负，负负得正”的计算方式。 (3)电势能的比较遵循代数方法，例如“一3J>一8J“2J> 一5J”。 根据代数运算法则，推断电荷电势能的变化，从而可以判断 电势的高低等。 典例2(2022浙江1月学考)正点电荷的电场线和等势线如图所 示，下列说法正确的是(A) A.a点的电势比d点的高 B.b点的电场强度比c点的小 C.正点电荷从c点移到b点，静电力做正功 D.负点电荷从c点沿圆弧移到d点，电势能增大