第二单元 静电场中的能量【速记清单】-2023-2024学年高二物理单元速记·巧练（人教版2019必修第三册）

第二单元 静电场中的能量 必背知识清单01 静电力做功的特点 1.静电力做功：在匀强电场中，静电力做功W＝qE·lcos θ。其中θ为静电力方向与位移方向之间的夹角。 2.特点：在静电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的 和 有关，与电荷 无关。以上结论不仅适用于匀强电场，而且也适用于非匀强电场。 必背知识清单02 电势能　电势 1．电势能 (1)电场力做功的特点： 电场力做功与 无关，只与 有关。 (2)电势能 ①定义：电荷在 中具有的势能，数值上等于将电荷从该点移到 位置时电场力所做的功。 ②电场力做功与电势能变化的关系：电场力做的功等于 ，即WAB＝EpA－EpB＝－ΔEp。 2．电势 (1)定义：试探电荷在电场中某点具有的 与它的 的比值。 (2)定义式：φ＝ 。 (3)矢标性：电势是标量，有正、负之分，其正(负)表示该点电势比 高(低)。 (4)相对性：电势具有 ，同一点的电势因选取 的不同而不同。 3．等势面 (1)定义：电场中 的各点组成的面。 (2)四个特点 ①等势面一定与 垂直。 ②在 上移动电荷时电场力不做功。 ③电场线方向总是从 的等势面指向 的等势面。 ④等差等势面越密的地方电场强度 ，反之 。 4．势能大小的判断方法 判断角度 判断方法 依据静电 力做功 无论正、负电荷，静电力做正功，电势能就减小；静电力做负功，电势能就增大 依据电场 线方向 正电荷顺着电场线的方向移动时，电势能逐渐减小；逆着电场线的方向移动时，电势能逐渐增大。 负电荷顺着电场线的方向移动时，电势能逐渐增大；逆着电场线的方向移动时，电势能逐渐减小 5．电势高低的判断方法 判断角度 判断方法 依据电场线方向 顺着电场线的方向电势越来越低 依据静电力做功 在两点间移动正电荷，如果静电力做正功，则电势降低；如果静电力做负功，则电势升高。在两点间移动负电荷，如果静电力做正功，则电势升高；如果静电力做负功，则电势降低 依据场源电荷的正负 取无限远处电势为0，正(负)电荷周围电势为正(负)，靠近正(负)电荷处电势高(低) 依据电势能的大小 正电荷在电势较高处电势能较大，负电荷在电势较低处电势能较大 必背知识清单03 电势差 1．定义：电荷在电场中，由一点A移到另一点B时， 与移动电荷的 的比值。 2．定义式：UAB＝ 。 3．电势差与电势的关系：UAB＝ ，UAB＝－UBA。 4.关于电势差的三点说明 (1)电场中两点间的电势差，由电场本身决定，与在这两点间移动的电荷的电荷量、静电力做功的大小无关。 (2)求电势差时，必须明确所要求的是哪两点的电势差。A、B间的电势差记为UAB，B、A间的电势差记为UBA。 (3)电势差为标量，有正、负之分，电势差的正、负表示电场中两点间的电势的高低。 若UAB>0则φA>φB，若UAB<0则φA<φB。 5.对电势差公式UAB＝的理解 (1)UAB＝中，WAB为q从初位置A移动到末位置B静电力做的功，WAB可为正值，也可为负值，q为电荷所带电荷量，正电荷取正值，负电荷取负值。 (2)公式UAB＝不能认为UAB与WAB成正比、与q成反比，只是可以利用WAB、q来测量A、B两点间的电势差UAB。 (3)由UAB＝可以看出，UAB在数值上等于单位正电荷由A点移到B点的过程中静电力所做的功WAB。 (4)公式WAB＝qUAB适用于任何电场，UAB为电场中A、B两点间的电势差，WAB仅是静电力做的功，式中各量均有正、负，计算中W与U的角标要对应，即WAB＝qUAB，WBA＝qUBA。 (5)不管电场是否是匀强电场，静电力是否是恒力，都可以利用WAB＝qUAB来计算静电力做的功。 必背知识清单04 匀强电场中电势差与电场强度的关系 1．电势差与电场强度的关系：匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿 方向的距离的乘积。即U＝Ed，也可以写作E＝。 2．公式U＝Ed的适用范围： 。 必背知识清单05 带电粒子在电场中的运动 1．带电粒子在电场中的加速 (1)处理方法：利用动能定理qU＝mv2－mv。 (2)适用范围： 。 2．带电粒子在匀强电场中的偏转 (1)研究条件：带电粒子 于电场方向进入匀强电场。 (2)处理方法：类似于 ，应用运动的合成与分解的方法。 ①沿初速度方向做 运