第七章 第2课时 静电场中的能量（Word教参）-【优化指导】2024高考物理一轮复习高中总复习·第1轮（老教材 新高考）

学科网书城 品牌书店·知名教捕·正版资源 b.zxxk.com● 您身边的互联网+教辅专家 第②课时 静电场中的能量 必备知识 自主落实 一、电势能和电势 《 1.静电力做功 (1)特点：静电力做功与路径无关，只与电荷的初、末位置有关。 (2)计算方法 ①W=qEd,只适用干匀强电场.其中d为沿电场方向的距离。 ②Wag=qUAB,适用干任何电场： 2.电势能 (1)定义：电荷在电场中也具有势能，我们称这种形式的能为电势能，用符号Ep表示。 (2)功能关系：静电力做的功等干电势能的减少量，即WAas=EpA一EpB=一△Ep 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。 (2)定义式：p=Epq (3)矢标性：电势是标量，有正负之分，其正（负）表示该点电势比雾电势高（低）。 二、电势差 1.电势差 (1)定义：在电场中，两点之间电势的差值。 (2)公式： DUAB=(PA-PB.UAB=-UBAo ②WAg=qUAB或UAB=WABq。 2.等势面 (1)定义：电场中的电势相同的各点构成的面。 (2)特点 ①等势面一定跟电场线垂直。 ②在同一等势面上移动电荷时，静电力不做功。 三、电势差与电场强度的关系 1.规律：匀强电场中两点间的电势差等干电场强度与这两点沿电场方向的距离的乘积。 2.公式：U=Ed或E=Ud只适用干匀强电场)。 辨析明理 静电喷涂是利用高压静电电场使带负电的涂料微粒沿着与电场相反的方向定向运动，并 将涂料微粒吸附在工件表面上的一种喷涂方法，其工作原理如图所示。忽略运动中涂料微粒 间的相互作用和涂料微粒的重力。 幸独家授权侵权必究· 学科网书城画 品牌书店·知名数辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 静电 被喷涂 件 涂料微粒 电源 (1)图中A点电势高干B点电势。() (2)涂料微粒在运动过程中电势能减小。(Y) (3)涂料微粒在向被喷涂工件运动的轨迹中，在直线轨迹上电势升高最快。(Y)】 基础应用 (多选)如图所示，三个同心圆是点电荷Q周围的三个等势面，A、B、C分别是这三个 等势面上的点。则( A.Eg<EA B.正电荷置干B点时电势能大干置干C点时的电势能 C.A<pB D.负电荷由C点移动到A点时静电力做正功 ABD 关键能力 强化提升 考点一描述电场能的性质的物理量 1.电势高低常用的两种判断方法 (1)沿电场线方向电势逐渐降低。 (2)若UAB>0,则pA>pB:若UAs<0,则p4<pBe (3)正电荷电势能大的地方电势较高，负电荷电势能大的地方电势较低。 2.电势能增、减的判断方法 (1)做功判断法：静电力做正功.电势能减小：静电力做负功，电势能增大。 (2)公式法：Ep=qp.将q、p的大小、正负号一起代入公式，Ep越大，电势能越大。 (3)能量守恒法：在电场中，当只有静电力做功时.电荷的动能和电势能相互转化，动 能增大，则电势能减小，反之，动能减小，则电势能增大。 (4)电荷电势法：正电荷在电势高的地方电势能大，负电荷在电势低的地方电势能大。 3.电势能和电势都具有相对性。通常把电荷离场源电荷无限远处的电势能（或电势）规 定为零，或把电荷在大地表面上的电势能（或电势）规定为雾。 【典例1】(2022江苏卷)如图所示.正方形ABCD四个顶点各固定一个带正电的点电 荷.电荷量相等.O是正方形的中心。现将A点的电荷沿OA的延长线向无穷远处移动. ·独家授权侵权必究· 学科网书城国 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 则( A.在移动过程中，O点电场强度变小 B.在移动过程中，C点的电荷所受静电力变大 C.在移动过程中，移动的电荷所受静电力做负功 D.当其移动到无穷远处时，O点的电势高干A点 D解析：O是等量同种电荷连线的中点，场强为O.将A处的正点电荷沿OA方向移 至无穷远处，O点电场强度变大，A错误：移动过程中，C点场强变小正电荷所受静电力 变小，B错误：A点电场方向沿OA方向，移动过程中，移动电荷所受静电力做正功.C错 误：A点电场方向沿OA方向，沿电场线方向电势降低，移动到无穷远处时，O点的电势高 干A点电势.D正确。 ☑衍练题组》 1,(2020·浙江7月选考)空间P、Q两点处固定电荷量绝对值相等的点电荷，其中Q 点处为正电荷.P、Q两点附近电场的等势线分布如图所示，a、b、c、d、e为电场中的5 个点，设无穷远处电势为0.则() 0 A.e点的电势大干0 B.a点和b点的电场强度相同 C.b点的电势低干d点的电势 D.负电荷从a点移动到c点时电势能增加 D解析：由等势线分布图可以确定该图为两等量异种点电荷电场的等势线分布图，两 点电荷连线垂直平分线上电势处处为雾.A错误：电场线与等势线垂直，故a