08.电势能和电势 电势差-2025年新高二物理暑假衔接讲义

电势能和电势 电势差 课前检测 【教法备注】 建议3min 1 .如图所示为等量同种电荷的电场线分布规律，则 A、 B两点的场强关系为（　　） A. E<i>A</i>< E<i>B</i> B. E<i>A</i>> E<i>B</i> C. E<i>A</i>= E<i>B</i> D.无法判断 【教法备注】 易 【答案】 A 【解析】 电场线的疏密反映电场强度的大小，由于 A处电场线比 B处的电场线稀疏，所以 E<i>A</i>< E<i>B</i> 故答案为A。 2 .(多选)在真空中，电量为的点电荷产生的电场中有一点，点与的距离为，把一个电量为的实验电荷放在点，它受的静电力为，则点电场强度的大小等于（    ） A. B. C. D. 【教法备注】 中 【答案】 BC 【解析】 AB．电量为的实验电荷在点所受的电静电力为，根据电场强度的定义式得到：点电场强度的大小．故A错误，B正确； CD．电量为的点电荷场源电荷，在点产生的电场强度的大小为．故C正确，D错误． 故选BC． 抛砖引玉 如图，一个正电荷在匀强电场中只受到静电力 F 的作用，它在电场中由 A 点运动到 B 点时，静电力做了正功 ，电荷动能增大了，根据能量守恒， 意味着有另一种形式的能量在减少，那这种能量是什么能量呢？ 考情分析 知识点 试卷 题号 分值 难度 电势能 2023年全国乙卷 19 6 易 2021年辽宁卷 6 4 易 2023年北京卷 8 3 中档 电势 2023年海南卷 12 4 中档 2021年海南卷 11 3 中档 2022年天津卷 2 5 易 2023年辽宁卷 9 6 易 电势差 2023年山东卷 11 4 难 2021年全国甲卷 19 6 中档 【教法备注】   这部分知识点高考几乎是必考的，上述考情分类只是大概的，而且最好题型学生电场的知识都是连在一块考的，需加强知识点之间的联系 目标解读 课堂目标 学习并掌握电场力做功的特点并理解电势能 掌握电势的概念和学会分析电势的变化 理解并掌握电势差的概念以及其和场强的关系 课程重难点 重点：电势能、电势、电势差概念的理解 难点：电场力做功与电势差的关系，电势和电势能高低的判断 一、电势能 在前文中我们主要研究了电场的力的性质，它表现为对放入其中的电荷有力的作用（即电场力），举个例子：一个固定的带正电物体附近静止释放一个正电荷（如图所示），电荷会受到一个排斥的电场力，并开始运动起来。 在此基础上我们再继续想想：既然电荷在力的方向上运动了，这不就说明电场力对做功了吗！按照功能关系来看，是不是说明电场具有能量呢？那这是怎样的能量，我们应该如何计算？带着这些问题，我们先来仔细研究一下电场力做功的特点。 （一）电场力做功特点 要了解电场力做功的特点，我们可以类比一下重力做功，举个例子：如图所示，一个小球质量为，从点沿曲线运动到点，若已知间的竖直高度为大家能不能表示出此过程重力做的功是多少？ 同样的，我们来看看一个电场力做功的例子：如图所示，一个带电量为的小球，在场强为的匀强电场中从点沿曲线运动到点，若已知间沿电场方向的距离为，大家能不能表示出此过程电场力做的功是多少？     因此，在匀强电场中移动电荷时，不论经由什么路径从点移动到点，静电力做的功都是一样的，即静电力做功与路径 无关 。匀强电场中静电力做的功与电荷的 起始位置 和 终止位置 有关，势能是与位置有关的能量，那我们有理由推断电荷在匀强电场中应该具有势能。 能否进一步猜想，电荷在一般电场中也具有势能呢？ （二）电势能 1.定义： 无论是匀强电场还是一般电场， 电荷受电场力作用，具有做功 的本领，说明它具有能量，它 与重力势能类似，这个能量叫 做 静电势能 ， 简称 电势能 ，用符号表示。 2.单位：焦耳，3.标矢性： 能量都是标量，电势能当然也是标量，电势能有正负，大小比较要考虑正负。 （三）电势能与电场力做功的关系 物体在地面附近下降时，重力对物体做正功，物体的重力势能减少；物体上升时，重力对物体做负功，物体的重力势能增加。与此相似，电场力对正电荷做正功时，电荷的电势能 减少 ；电场力对电荷做负功，即电荷克服电场力做功时，电荷的电势能 增加 。 功是能量变化的量度。由上面的分析可以得出结论：电场力做的功等于电势能的减少量。若用表示电荷从点移动到点的过程中电场力做的功，和分别表示电荷在点和点的电势能，则： 通过以上分析可以看到，电场力做的功只能决定电势能的变化量，而不能决定电荷在电场中某点的电势能的数值。只有先把电场中某点的电势能规定为0，才能确定电荷在电场中其他点的电势能。因此电势能的大小只具有 相对 意义，不具有绝对意义。物理理论中通常把无穷远定义为 零势能 点。 若规定电荷在无穷远处电势能为零，把一个试探电荷从某点A移到无穷远时：  上式说明电荷在A点的电势能，等于把它从A点移动到零势能位置时 电场力做的功 。 经典例题 3 .关于电势能，下列说法正确的是（　　） A.电势能是标量 B.电场力做正功，电势能增加 C.电场力做负功，电势能减少 D.电荷电势越低的地方，电势能越多 【教法备注】 易 电势能 【答案】 A 【解析】 【详解】A．电势能只有大小，没有方向，是标量，故A正确；BC．根据功能关系，电场力做正功，电势能减少，电场力做负功，电势能增加，故BC错误；D． 正电荷在电势越高的地方，电势能越多，负电荷在电势越低的地方，电势能越多，故D错误。故选A。 4 .如图，两个平行金属极板构成的匀强电场的电场强度为，沿电场线方向有三点， A、 B的距离为一个电荷量为的试探电荷在 A点，下极板接地且电势为零，以下说法哪一个不正确（　　）    A.试探电荷受到的电场力大小为 B.试探电荷在 A点具有的电势能为 C.试探电荷从 A点移到点减小的电势能为 D.试探电荷在 A点的电势能一定大于在点的电势能 【教法备注】 中 电势能与电场力做功的关系 【答案】 B 【解析】 【详解】A．根据电场强度的定义式可得，试探电荷受到的电场力大小为 A正确；B．由于不知道 A点和下极板间距离，不能求出 A点的电势，所以不能求试探电荷在 A点具有的电势能，B错误；C．试探电荷从 A点移到点，电场力做功为 减小的电势能等于电场力做的功，为，C正确；D．由于 且带正电，可知 D正确。选不正确的，故选B。 知识点总结 判断方法 比较电势能大小 电场线法 正（负）电荷顺着电场线的方向移动时，电势能逐渐减小（增大），逆着电 场线的方向移动时，电势能逐渐增大（减小） 静电力做功法 静电力做正功，电荷的电势能 减小 ； 静电力做负功，电荷的电势能 增大 巩固练习 5 .下列各量中，与检验电荷无关的物理量是(　　) A.电场力 F B.电场强度 E C.电势能 E p D.电场力做的功 W 【教法备注】 易 【答案】 B 【解析】 电场力、电势能以及电场力做功都与检验电荷的带电量有关，只有电场强度是由电场本身的特性决定的，与试探电荷的存在与否无关。故答案为B。 6 .如图所示， a、 b为某电场线上的两点，那么以下的结论正确的是（    ） A.把正电荷从 a移到 b，电场力做正功，电荷的电势能减少 B.把正电荷从 a移到 b，电场力做负功，电荷的电势能增加 C.把负电荷从 a移到 b，电场力做正功，电荷的电势能增加 D.把负电荷从 b移到 a，电场力做负功，电荷的电势能增加 【教法备注】 易 【答案】 A 【解析】 【详解】把正电荷从 a移到 b，力与位移方向相同，电场力做正功，电荷的电势能减少， 把负电荷从 a 移到 b ，力与位移方向相反， 电场力做负功，电荷的电势能增加。把负电荷从 b 移到 a ，力与位移方向相同， 电场力做正功，电荷的电势能减小。故选A。 7 .在电场中，把点电荷从点移动到点，克服电场力做功，下列说法正确的是（    ） A.该电荷在点具有的电势能为 B.该电荷在点具有的电势能为 C.该电荷的电势能增加了 D.该电荷的电势能减少了 【教法备注】 易 【答案】 C 【解析】 把点电荷从点移动到点，克服电场力做功，根据电场力与电势能关系 ， 可知该电荷的电势能增加了；由于不知道点的电势与点电荷的电荷量，所以不能确定该电荷在点具有的电势能．故选C． 8 .静电纺纱利用了高压静电场使单纤维两端带上异种电荷，其电场分布如图所示，则（    ）     A.图中虚线是等势线，电场强度 B.图中虚线是电场线，电场强度 C.一电子在 A点的电势能大于其在 D点的电势能 D.将一电子从 C移动到 D，电场力做功为零 【教法备注】 中  【答案】 C 【解析】 AB．根据等量异种点电荷电场线分布特点可知，图中虚线是电场线； A处的电场线比 B处的电场线稀疏，则有，故AB错误；C．由于右边电极接高压电源正极，则 D点电势大于 A点电势，根据 且电子带负电，则一电子在 A点的电势能大于其在 D点的电势能，故C正确；D．由于 D点电势大于 C点电势，将一电子从 C移动到 D，电场力做正功，故D错误．故选C． 9 .如图所示的匀强电场中，一电荷量 q=+2.0×C的点电荷所受电场力 F=4.0 ×．沿电场线方向有、两点，、两点间的距离 x=0.1m．求： ( 1 )匀强电场场强的大小； ( 2 )将该点电荷从点移至点的过程中，电场力做的功． 【教法备注】 中 【答案】 (1)； (2). 【解析】 (1)根据电场强的定义可得 ． (2)根据功的定义，电场力做的功 ． 学生总结 二、电势 （一）电势 如图，在电场中有一个点，把电量为电荷从该点移到零势能面电场力做功为，那么把电量为、的电荷从该点移到零势能面电场力做功分别是多少呢？ 若在该点，电量为电荷具有电势能，那么电量为、的电荷在该点电势能是分别是多少呢？类比场强的定义，利用比值你能找到一个反映电场性质，与试探电荷无关的物理量吗？ 【教法备注】 2W，3W；2Ep，3Ep 1.定义： 电场中某点的电势能和电量的比值与电荷量的大小无关，而与电场本身和点电荷所处位置有关。我们把这样的比值叫做该点的 电势 。用表示。 要确定电场中一个点的电势能，需要先确定零势能面。根据电势定义式可知，一个点的电势是多少也必须先确定零势能面， 在物理学的理论研究上常取场源电荷无限远处的电势为零 。 2.单位： 伏特，符号是。在电场中的某一点，如果电荷量为的电荷在这点的电势能是，那这一点的电势就是 ，即。 3.物理意义： 反映电场能的性质的物理量，只与电场本身有关，与场强、试探电荷无关。 场强大的地方电势不一定 高，场强小的地方电势 不一定低。 （填“一定”或“不一定”） 4.标矢性： 电势是标量，只有大小、没有方向， 有正负，大小比较要考虑正负。 具有多个场源电荷时，可以先求出单独每个场源电荷在该点电势，再根据标量相加 的法则求合电势。 （二）电势与电场线的关系 这是一条场源电荷产生的电场线，电场上有两点点和点，假如将一个正的试探电荷沿着电场线从点移到点，它的电势能如何变化？电势如何变化？如果换成一个负的试探电荷从时点移到点，它的电势能如何变化？电势如何变化？ 【教法备注】 一个正的试探电荷沿着电场线从点移到点，电场力做正功，它的电势能减小，根据，电势减小； 一个负的试探电荷从时点移到点， 电场力做负功， 它的电势能增大， 根据， 电势同样减小。 分别将两个正的试探电荷、从同一位置移动相同的距离，沿着电场线方向，沿着与电场线成角的方向，与谁的电势能变化大？移动前后、谁的电势降低得更多？  【教法备注】 比的电势能变化大， 电势也降低得更多， 移动相同的距离比的电势降的更快 沿电场线方向，电势 降低 。（填“升高”或“降低”） 电势降低的方向， 不一定 是电场线的方向。 （填“一定”或“不一定”） 【教法备注】 电势降低最快的方向才是电场线的方向 （三）等势面 【教法备注】 用电场线能够形象化地描述电场中场强的大小和方向，电场中各点电势的大小是否也可以形象化地描述呢？ 1.定义： 电场中电势值相等的各点构成的面，叫做 等势面 。若规定相邻等势面的电势差相等，画出一系列的等势面称为等差等势面。 2.等势面与电场线的关系： ①同一电场中，电场线越密，则等势面越 密 ； ②电荷沿等势面移动，电场力始终不 做功； ③电场线与等势面 垂直 ； ④电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面； ⑤等势面永不相交。 3.常见的等势面： （1）点电荷的等势面 正电荷的电场线与等势面 负电荷的电场线与等势面 （2）等量异、同种点电荷等势面 等量异种点电荷的等势面 等量同种正点电荷的等势面 （3）匀强电场的等势面 经典例题 10 .(多选)关于电势下列说法正确的是（        ） A.电场中某点的电势，数值上等于单位正电荷由该点移动到零势能点时，电场力所做的功 B.电场中某点的电势与零电势的选取有关，但两点间的电势之差与零电势点的选取无关 C.由于电势是相对的，所以无法比较电场中两点的电势高低 D.电荷在电场中的电势能与该电荷无关，只与场源电荷有关 【教法备注】 易 电势概念 【答案】 AB 【解析】 【详解】A．将正电荷移动到零势能点，则 电势在数值上等于单位正电荷由该点移动到零势能点时，电场力所做的功，A正确；BC．电势是相对的，可以比较电场中两点的电势。电场中某点的电势与零电势的选取有关，但两点间电势差与两点的相对情况有关，与零电势点的选取无关，B正确，C错误；D．根据可得，电荷在电场中的电势能与该电荷和该点的电势有关，D错误。故选AB。 11 .两个正、负点电荷周围电场线分布如图所示， P、 Q为电场中两点，则（        ） A. P点处电场强度小于 Q点处的电场强度 B. P点处电势小于 Q点处的电势 C.负电荷在 P的电势能低于在 Q的电势能 D.正电荷由 P运动到 Q电场力做负功 【教法备注】 中 电势与电势能 【答案】 C 【解析】 【详解】A．电场线的疏密代表场强的大小，可知 P点处电场线更加密集，即 故A错误；B．沿电场线方向电势降低，可知 P点电势高于 Q点电势，即 故B错误；C．根据电势能表达式 可知对于负电荷来说高势低能，所以负电荷在 P的电势能低于在 Q的电势能。故C正确；D．由上述分析可知正电荷高势高能，低势低能，正电荷从 P点移动到 Q点，电势能减小，可知电场力做正功。故D错误。故选C。 12 .雷电是一种强烈的放电现象，高大建筑物的顶端都装有避雷针来预防雷击。如图所示，虚线是避雷针上方电场的等势面， A、 B、 C是等势面上的三点，相邻等势面间的电势差都相等。一带负电的粒子只在电场力作用下由 C点加速向 B点运动，不计粒子的重力，下列说法中正确的是（　　）    A. C点的电场强度大于 B点的电场强度 B. B点的电势比 C点的电势低 C.粒子在 C点的加速度比在 B点的加速度大 D.粒子在 C点的电势能大于在 B点的电势能 【教法备注】 中 电势与电势能 【答案】 D 【解析】 【详解】A．由题图可知， B点附近的等势面比 C点附近的等势面密集，可知 B点的电场强度大于 C点的电场强度，A项错误；B．粒子只在电场力作用下由 C点加速向 B点运动，电场力做正功，粒子从电势低处向电势高处运动，所以 B点的电势比 C点的高，B项错误；C．粒子在 C点受到的电场力比在 B点受到的电场力小，根据牛顿第二定律可知粒子在 C点的加速度比在 B点的小，C项错误；D．电场力做正功，电势能减小，故粒子在 C点的电势能大于在 B点的电势能，D项正确。故选D。 知识点总结 判断方法 比较电势高低 电场线法 沿着电场线方向电势   降低   静电力做功法 静电力对正电荷做正功，电荷由高电势处移向低电势处； 正电荷克服静电力做功，电荷由低电势处移向高电势处 巩固练习 13 .下列说法中正确的是(　　) A.在电场中，电场强度大的点，电势必定高 B.电场中电场强度大的地方，沿电场线方向电势降落快 C.电荷置于电势越高的点，其所具有的电势能也越大 D.一带电粒子只受电场力作用在电场中运动时，电势能一定变化 【教法备注】 易 【答案】 B 【解析】 【详解】A.电场线密处，电场强度大，而电场线方向不确定，故无法判断电势高低，电势就不一定高；故A错误.B.电场中电场强度大的地方，沿电场线方向电势降落快；故B正确.C.正电荷置于电势越高的点，其所具有的电势能也越大，负电荷置于电势越高的点，其所具有的电势能也越小；故C错误.D.一带电粒子只受电场力作用在电场中运动时，电势能不一定变化，如电子绕原子核做匀速圆周运动时电势能不会变化；故D错误. 14 .下列关于电势和电势能的说法，正确的是（　　） A.对于一个确定的点电荷，在电势越高的位置，其电势能一定越大 B.在电势一定的位置，放入某点电荷的电荷量越大，该点电荷的电势能一定越大 C.正电荷在电场中某点的电势能一定大于负电荷在该点的电势能 D.在电场中移动一电荷，若电场力对其做负功，其电势能一定增大 【教法备注】 易 【答案】 D 【解析】 A．电势能既与电势有关，又与电荷量以及电性有关，对于一个确定的负点电荷在电势越高的位置，其电势能反而越小，故A为错误选项；B．在电势一定的位置，电势能与电性和电荷量大小有关，放入某点电荷的电荷量越大，该点电荷的电势能不一定越大，比如：在电势为负的位置，放置的正电荷电荷量越大，电势能越小，故B为错误选项；C．在电势为负的同一位置，放置正电荷的电势能比负电荷具有的电势能小，故C为错误选项；D．根据电场力做功与电势能的关系，可知在电场中移动一电荷，若电场力对其做负功，其电势能一定增大，电场力做正功，电势能减小，故D为正确选项。故答案为D。 15 .如图所示，一正点电荷固定在圆心， M、 N是圆上的两点，下列说法正确的是（　　） A. M点和 N点电势相同 B. M点和 N点电场强度相同 C.正电荷由 M点到 N点，电势能始终增大 D.正电荷由 M点到 N点，电场力始终做正功 【教法备注】 易 【答案】 A 【解析】 【详解】A． M点和 N点到点电荷的距离相同，可知两点的电势相同，选项A正确；B． M点和 N点电场强度大小相同，但是方向不同，选项B错误；CD．正电荷若沿着圆弧由 M点到 N点，电场力始终不做功，电势能不变，选项CD错误。故选A。 16 .反天刀鱼生活在尼罗河，其身体分布着带电器官，这些器官能在鱼周围产生电场，电场线分布如图所示， A、 B均为电场中的点。下列说法正确的是（　　） A. A点的电势小于 B点的电势 B. A点的场强小于 B点的场强 C.正电荷从 A点移动到 B点，电场力做正功 D.负电荷在 A点的电势能小于在 B点的电势能 【教法备注】 中 【答案】 A 【解析】 【详解】A．根据沿电场线方向电势降低，可知 A点的电势小于 B点的电势，故A正确；B．电场线的疏密程度表示电场强度大小，因此 A处的电场线比 B处密，因此 A点电场强度大于 B点电场强度，故B错误；C．正电荷在电势高的地方电势能大，所以正电荷从 A向 B运动，电势能变大，电场力做负功，故C错误；D．负电荷在电势低的地方电势能大，所以负电荷在 A点的电势能大于在 B点的电势能，故D错误。故选A。 17 .电子透镜两极间的电场线分布如图所示，中间的一条电场线为直线，其他电场线对称分布，、、、为电场中的四个点，其中、点和、点分别关于、轴对称．下列说法正确的是（    ） A.点的电场强度小于点的电场强度 B.点的电场强度大于点的电场强度 C.点的电势比点的电势低 D.将带正电的试探电荷由点移动到点，试探电荷的电势能增大 【教法备注】 中 【答案】 A 【解析】 AB．电场线分布的疏密表示电场的强弱，故点的电场强度小于点的电场强度；根据对称性可知点的电场强度与点的电场强度大小相等，故A正确，B错误； C．沿着电场线方向电势降低，根据对称性可知点的电势比在该电场线上点关于轴对处的电势高，故点的电势比点的电势高，故C错误； D．沿着电场线方向电势降低，点电势比点高，故将带正电的试探电荷由点移动到点，试探电荷的电势能减小，故D错误． 故选A． 18 .有研究表明，当兴奋情绪传播时，在人的体表可以测出与之对应的电势变化。某一瞬间人体表面的电势分布图如图所示，图中实线为等差等势面，标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势，为等势面上的点，该电场可等效为两等量异种电荷产生的电场，为两电荷连线上对称的两点，为两电荷连线中垂线上对称的两点。下列说法中正确的是（　　）    A.点的电势大于点的电势 B.两点的电场强度大小相等，方向相同 C.负电荷在点的电势能小于在点的电势能 D.将带负电的试探电荷从点移到点，电场力做负功 【教法备注】 中 【答案】 B 【解析】 【详解】A．由图可知，点的电势等于点的电势，选项A错误；B．因为为两电荷连线上对称的两点，而且该电场可等效为两等量异种电荷产生的电场，则根据电场的特点可知，两点的电场强度大小相等，方向相同，选项B正确；C．因 c点的电势低于 a点，可知负电荷在点的电势能大于在点的电势能，选项C错误；D．因 b点的电势低于 d点，将带负电的试探电荷从点移到点，电势能减小，则电场力做正功，选项D错误。故选B。 学生总结 三、电势差 （一）电势差的概念 1定义：规定、两点的电势之差 为、两点电势差（也叫电压）： ； 2.单位：伏特（，）； 3.电势差是标量，但有 正负 ，，， 显然； 4.两点之间的电势差与两点在电场中的位置有关，与零势能面的选择 无关 ． （二）电势差与电场力做功的关系 如图，将电荷从点移动到点， 电场力会对电荷做功，使其电势能发生变化。根据功能转化关系：联立可得：或者可以写成：  注意： ①计算时将 正负号 带上进行运算，通过结果值的 正负 判断其性质（电势高低、做功正负以及电荷正负）； ②公式适用于 任何电场 ； ③电势差只和电场本身有关，与和均 无关 ． 经典例题 19 .关于电势、电势差和电势能这三个物理量，下面说法中正确的是（    ） A.电荷在高电势处具有较大的电势能 B.电场中确定的两点间的电势差与零电势位置的选取有关 C.电势、电势差和电势能都是描述电场本身性质的物理量 D.单位负电荷在点具有的电势能，在点具有的电势能，则点电势比点电势高 【教法备注】 易 电势、电势差与电势能 【答案】 D 【解析】 A．正电荷在高电势处具有较大的电势能，负电荷在高电势处具有较小的电势能，故A错误； B．电场中确定的两点间的电势差与零电势位置的选取无关，故B错误； C．电势、电势差都是描述电场本身性质的物理量，电势能除了与电势有关，还与试探电荷的电荷量有关，故C错误； D．根据，单位负电荷在点具有的电势能，在点具有的电势能，则点电势为，点电势为，点电势比点电势高，故D正确． 故选D． 20 .(多选) A、 B为电场中的两点，对 A、 B两点间的电势差和电场力做功的理解正确的是（　　） A. A、 B两点间的电势差和两点间移动电荷的电荷量 q成反比 B.不同的电荷从 A点移动到 B点，电场力做的功和电荷量 q成正比 C.与 q、无关，与是否移动电荷也没有关系 D.与 q、无关，与电荷移动的路径无关 【教法备注】 易 电势差定义 【答案】 BC 【解析】 【详解】AC． A、 B两点间的电势差由电场决定，与两点间电荷量 q及无关，与是否移动电荷也没有关系，故A错误，C正确；B． A、 B两点间的电势差由电场决定，在不变的电场中， A、 B两点间的电势差不变，故不同的电荷从 A点移动到 B点，电场力做的功和电荷量 q成正比，故B正确；D．与 q、有关，与电荷移动的路径无关，故D错误。故选BC。 21 .在如图所示的电场中， A点的电势， B点的电势，则 A、 B两点的电势差          V。现把电量为的点电荷，从电场中的 A点移到 B点，此过程中电场力做的功为          J。 【教法备注】 中 电势差的计算 【答案】 5 【解析】 【详解】[1][2] A、 B两点的电势差 把电量为的点电荷，从电场中的 A点移到 B点，此过程中电场力做的功为 知识点总结 公式 物理意义 适用范围 一般电场中两点间的电势差 适用于一切电场 巩固练习 22 .下列说法正确的是（        ） A.电场中两点间电势的差值叫作电势差，也叫电压 B.电势差与电势一样，是相对量，与零电势点的选取有关 C.表示点与点之间的电势差，即 D.、两点间的电势差是恒定的，不随零电势点的改变而改变，所以 【答案】 A 【解析】 【详解】A.电场中两点间电势的差值叫电势差，也叫电压，选项A符合题意；B.电势差的大小与零电势点的选取无关，选项B不符合题意；CD.电势差可以反映出两点电势的高低，，而电压只是电势差的大小，选项C、D不符合题意． 23 .(多选)关于电势差 U AB和电势 φ A、 φ B的理解，正确的是（　　） A. U AB表示 B点相对于 A点的电势差，即 U AB＝ φ B－ φ A B. φ A、 φ B都可以有正、负，所以电势是矢量 C. U AB和 U BA是不同的，它们有关系 U AB＝－ U BA D.电势零点的规定是任意的，但人们通常规定大地或无穷远处为电势零点 【答案】 CD 【解析】 【详解】A． UAB表示点 A相对于 B点的电势差，即 UAB＝ φA－ φB A错误；B．电势是标量，正、负号是相对于零电势点而言的，正号表示该点电势高于零电势，负号表示该点电势低于零电势，B错误；C． UBA表示 B点相对于 A点的电势差 UBA= φB－ φA 故 UAB＝－ UBA C正确；D．零电势点理论上是可以任意选取的，但通常取无穷远处或大地为零电势点，D 正确。故选 CD。 24 .在某电场中，将电荷量的正电荷从点移到点，克服静电力做功，则、两点间的电势差为（　　） A. B. C. D. 【教法备注】 易 【答案】 C 【解析】 【详解】、两点间的电势差 故选C。 25 .现代避雷针是美国科学家富兰克林发明的。避雷针，又名防雷针、接闪杆，是用来保护建筑物、高大树木等避免雷击的装置。如图所示为避雷针周围的等势面分布情况，电场中有 M、 N、 P三点，则下列说法正确的是（　　） A. P点的场强大小比 M点的小 B. P、 M两点电势差 UPM=2kV C. M、 N两点的场强相同 D.电子在 P点的电势能小于其在 N点的电势能 【教法备注】 中 【答案】 A 【解析】 【详解】A．因 M点的等势面较 P点密集，可知 M点电场线较 P点密集，则 P点的场强大小比 M点的小，选项A正确；B． P、 M两点电势差 选项B错误；C． M、 N两点的场强大小相同，但是方向不同，选项C错误；D． P点电势低于 N点，则电子在 P点的电势能大于其在 N点的电势能，选项D错误。故选A。 26 .把带电荷量为2×10 -6C的正点电荷从电场中的 A点移到 B点，电场力做功6×10-6J，取 A点电势为零．求： ( 1 ) A、 B两点的电势差； ( 2 ) B点的电势； ( 3 )若把2×10 -5C的负电荷由 A点移动到 B点，电场力做的功． 【教法备注】 中 【答案】 (1)3V； (2)； (3) 【解析】 (1) A、 B两点的电势差为 (2) A、 B两点的电势差可表示为 解得 (3)若把2×10 -5C的负电荷由 A点移动到 B点，电场力做的功为 学生总结 四、课堂总结 五、暑秋联系 暑 秋 主题 内容 主题 内容  电势能、电势和电势差 1 、电势能 2 、电势 3、电势差  电势能、电势和电势差 1 、电势能、电势与电势差 2 、电势能与电场力做功关系应用 3 、电势差与电场力做功的关系应用 4、等分法分析匀强电场 【教法备注】  六、出门测 27 .(多选)在等量异种点电荷的电场中，电场线的分布及 a、 b、 c、 d四点的位置如图所示，其中 a、 b在两电荷连线上且 b点是两电荷连线的中点， d点在连线的中垂线上．下列说法正确的是（    ） A.a、b、c三点电场强度大小关系是 B.a、 b、 c、 d四点电势高低关系是 C.把同一负电荷分别放在a、b、c、d四点，该电荷在 a点具有的电势能最小 D.把一负电荷沿直线从a点移动到b点再到d点，电场力始终做负功   【教法备注】 中 【答案】 BC 【解析】 【详解】A.根据 等量异种点电荷的电场线的分布，电场线越密集的地方电场强度越大，则 故A错误；B.根据沿电场线电势逐渐降低，且 等量异种点电荷连线的中垂线是等势线，因此 故B正确；C.根据 可知， 把同一负电荷分别放在 a 、 b 、 c 、 d 四点，该电荷在   a 点具有的电势能最小，故 C 正确；D. 把一负电荷沿直线从 a 点移动到 b 点电场力做负功，从 b 点再沿直线移动到 d 点电场力不做功，故 D 错误。故选BC。 28 .家用燃气灶都安装电子点火器，点火器的放电电极是钉尖形，接通电子线路时在电极与金属灶器之间产生高电压，通过高压放电产生电火花来点燃气体，如图所示。若点火器放电电极接电源负极，下列说法正确的是（　　）    A.图中的虚线可能表示电场线 B. a点的场强大于 b点的场强 C. a的电势比 b点的电势高 D.被吸向放电极的带电尘埃在 b点具有的电势能大于在 a点的具有的电势能 【教法备注】 中 【答案】 C 【解析】 【详解】A．点火器的放电电极是钉尖形，若点火器放电电极接电源负极，则电极的钉尖端带有负电荷，这些负电荷产生的电场线应是由无穷远处以空间辐射形状指向电极的钉尖端中心，图中的虚线应是等势线，故A错误；B．由等差等势线越密的地方，电场强度越大，因此 a点的场强小于 b点的场强，故B错误；C．点火器放电电极接电源负极，则电极的钉尖端带有负电荷，可知离负电荷越近的地方电势越低，因此 a点电势高于 b点的电势，故C正确；D．被吸向放电极的带电尘埃应带正电，正电荷在电势高的地方电势能大，在电势低的地方电势能小，而 a的电势比 b点的电势高，可知带电尘埃在 b点的电势能小于在 a点的电势能，故D错误。故选C。 29 .如图甲所示，高大建筑物上通常都装有避雷针，雷雨天气时避雷针发生尖端放电现象，使建筑物避免雷击。图乙所示是某次避雷针上方有带电云层时避雷针附近的电场线分布，电场线关于直线 ac对称，且 Lab= Lbc。以下说法正确的是（　　） A.接近建筑物的雷雨云带正电 B.因 Lab= Lbc，所以 ab间电势差 Uab等于 bc间电势差 Ubc C. c点的电场强度大于 a点的电场强度 D.若将电子从图中 d点由静止释放，它可能沿电场线运动 【教法备注】 中 【答案】 A 【解析】 【详解】A．由电场线分布可知，接近建筑物的雷雨云带正电，选项A正确；BC．电场线越密集则场强越大， c点的电场强度小于 a点的电场强度， ab段的平均场强大于 bc段的平均场强，根据 U= Ed，因 L ab= L bc，所以 ab间电势差 U ab大于 bc间电势差 U bc，选项BC错误；D． d点处的电场线为曲线，则若将电子从图中 d点由静止释放，它不可能沿电场线运动，选项D错误。故选A。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 电势能和电势 电势差 课前检测 1 .如图所示为等量同种电荷的电场线分布规律，则 A、 B两点的场强关系为（　　） A. E<i>A</i>< E<i>B</i> B. E<i>A</i>> E<i>B</i> C. E<i>A</i>= E<i>B</i> D.无法判断 2 .(多选)在真空中，电量为的点电荷产生的电场中有一点，点与的距离为，把一个电量为的实验电荷放在点，它受的静电力为，则点电场强度的大小等于（    ） A. B. C. D. 抛砖引玉 如图，一个正电荷在匀强电场中只受到静电力 F 的作用，它在电场中由 A 点运动到 B 点时，静电力做了正功 ，电荷动能增大了，根据能量守恒， 意味着有另一种形式的能量在减少，那这种能量是什么能量呢？ 考情分析 知识点 试卷 题号 分值 难度 电势能 2023年全国乙卷 19 6 易 2021年辽宁卷 6 4 易 2023年北京卷 8 3 中档 电势 2023年海南卷 12 4 中档 2021年海南卷 11 3 中档 2022年天津卷 2 5 易 2023年辽宁卷 9 6 易 电势差 2023年山东卷 11 4 难 2021年全国甲卷 19 6 中档 目标解读 课堂目标 1.学习并掌握电场力做功的特点并理解电势能 2.掌握电势的概念和学会分析电势的变化 3.理解并掌握电势差的概念以及其和场强的关系 课程重难点 1.重点：电势能、电势、电势差概念的理解 2.难点：电场力做功与电势差的关系，电势和电势能高低的判断 一、 电势能 在前文中我们主要研究了电场的力的性质，它表现为对放入其中的电荷有力的作用（即电场力），举个例子：一个固定的带正电物体附近静止释放一个正电荷（如图所示），电荷会受到一个排斥的电场力，并开始运动起来。 在此基础上我们再继续想想：既然电荷在力的方向上运动了，这不就说明电场力对做功了吗！按照功能关系来看，是不是说明电场具有能量呢？那这是怎样的能量，我们应该如何计算？带着这些问题，我们先来仔细研究一下电场力做功的特点。 （一） 电场力做功特点 要了解电场力做功的特点，我们可以类比一下重力做功，举个例子：如图所示，一个小球质量为，从点沿曲线运动到点，若已知间的竖直高度为大家能不能表示出此过程重力做的功是多少？ 同样的，我们来看看一个电场力做功的例子：如图所示，一个带电量为的小球，在场强为的匀强电场中从点沿曲线运动到点，若已知间沿电场方向的距离为，大家能不能表示出此过程电场力做的功是多少？     因此，在匀强电场中移动电荷时，不论经由什么路径从点移动到点，静电力做的功都是一样的，即静电力做功与路径                 。匀强电场中静电力做的功与电荷的                                   和                                  有关，势能是与位置有关的能量，那我们有理由推断电荷在匀强电场中应该具有势能。 能否进一步猜想，电荷在一般电场中也具有势能呢？ （二） 电势能 1.定义：无论是匀强电场还是一般电场， 电荷受电场力作用，具有                的本领，说明它具有能量，它 与重力势能类似，这个能量叫 做 静电势能 ， 简称                         ，用符号表示。 2.单位：                                                                                           3.标矢性：能量都是标量，电势能当然也是标量，电势能有正负，大小比较要考虑正负。 （三） 电势能与电场力做功的关系 物体在地面附近下降时，重力对物体做正功，物体的重力势能减少；物体上升时，重力对物体做负功，物体的重力势能增加。与此相似，电场力对正电荷做正功时，电荷的电势能                 ；电场力对电荷做负功，即电荷克服电场力做功时，电荷的电势能                。 功是能量变化的量度。由上面的分析可以得出结论：电场力做的功等于电势能的减少量。若用表示电荷从点移动到点的过程中电场力做的功，和分别表示电荷在点和点的电势能，则：                                                                                                                         通过以上分析可以看到，电场力做的功只能决定电势能的变化量，而不能决定电荷在电场中某点的电势能的数值。只有先把电场中某点的电势能规定为0，才能确定电荷在电场中其他点的电势能。因此电势能的大小只具有                 意义，不具有绝对意义。物理理论中通常把无穷远定义为                         点。 若规定电荷在无穷远处电势能为零，把一个试探电荷从某点A移到无穷远时：                                                                                 上式说明电荷在A点的电势能，等于把它从A点移动到零势能位置时                                                    。 经典例题 3 .关于电势能，下列说法正确的是（　　） A.电势能是标量 B.电场力做正功，电势能增加 C.电场力做负功，电势能减少 D.电荷电势越低的地方，电势能越多 4 .如图，两个平行金属极板构成的匀强电场的电场强度为，沿电场线方向有三点， A、 B的距离为一个电荷量为的试探电荷在 A点，下极板接地且电势为零，以下说法哪一个不正确（　　）     A.试探电荷受到的电场力大小为 B.试探电荷在 A点具有的电势能为 C.试探电荷从 A点移到点减小的电势能为 D.试探电荷在 A点的电势能一定大于在点的电势能 知识点总结 判断方法 比较电势能大小 电场线法 正（负）电荷顺着电场线的方向移动时，电势能逐渐减小（增大），逆着电 场线的方向移动时，电势能逐渐增大（减小） 静电力做功法 静电力做正功，电荷的电势能                 ； 静电力做负功，电荷的电势能                 巩固练习 5 .下列各量中，与检验电荷无关的物理量是(　　) A.电场力 F B.电场强度 E C.电势能 E p D.电场力做的功 W 6 .如图所示， a、 b为某电场线上的两点，那么以下的结论正确的是（    ） A.把正电荷从 a移到 b，电场力做正功，电荷的电势能减少 B.把正电荷从 a移到 b，电场力做负功，电荷的电势能增加 C.把负电荷从 a移到 b，电场力做正功，电荷的电势能增加 D.把负电荷从 b移到 a，电场力做负功，电荷的电势能增加 7 .在电场中，把点电荷从点移动到点，克服电场力做功，下列说法正确的是（    ） A.该电荷在点具有的电势能为 B.该电荷在点具有的电势能为 C.该电荷的电势能增加了 D.该电荷的电势能减少了 8 .静电纺纱利用了高压静电场使单纤维两端带上异种电荷，其电场分布如图所示，则（    ）     A.图中虚线是等势线，电场强度 B.图中虚线是电场线，电场强度 C.一电子在 A点的电势能大于其在 D点的电势能 D.将一电子从 C移动到 D，电场力做功为零 9 .如图所示的匀强电场中，一电荷量 q=+2.0×C的点电荷所受电场力 F=4.0 ×．沿电场线方向有、两点，、两点间的距离 x=0.1m．求： ( 1 )匀强电场场强的大小； ( 2 )将该点电荷从点移至点的过程中，电场力做的功． 学生总结 二、 电势 （一） 电势 如图，在电场中有一个点，把电量为电荷从该点移到零势能面电场力做功为，那么把电量为、的电荷从该点移到零势能面电场力做功分别是多少呢？ 若在该点，电量为电荷具有电势能，那么电量为、的电荷在该点电势能是分别是多少呢？ 类比场强的定义，利用比值你能找到一个反映电场性质，与试探电荷无关的物理量吗？ 1. 定义：电场中某点的电势能和电量的比值与电荷量的大小无关，而与电场本身和点电荷所处位置有关。我们把这样的比值叫做该点的 电势 。用表示。                                                                                                                                                 要确定电场中一个点的电势能，需要先确定零势能面。根据电势定义式可知，一个点的电势是多少也必须先确定零势能面， 在物理学的理论研究上常取场源电荷无限远处的电势为零 。 2. 单位：伏特，符号是。在电场中的某一点，如果电荷量为的电荷在这点的电势能是，那这一点的电势就是                                                                         ，即。 3. 物理意义：反映电场能的性质的物理量，只与电场本身有关，与场强、试探电荷无关。 场强大的地方电势                         高，场强小的地方电势                         低。 （填“一定”或“不一定”） 4. 标矢性：电势是标量，只有大小、没有方向， 有正负，大小比较要考虑正负。 具有多个场源电荷时，可以先求出单独每个场源电荷在该点电势，再根据                                 的法则求合电势。 （二） 电势与电场线的关系 这是一条场源电荷产生的电场线，电场上有两点点和点，假如将一个正的试探电荷沿着电场线从点移到点，它的电势能如何变化？电势如何变化？如果换成一个负的试探电荷从时点移到点，它的电势能如何变化？电势如何变化？ 分别将两个正的试探电荷、从同一位置移动相同的距离，沿着电场线方向，沿着与电场线成角的方向，与谁的电势能变化大？移动前后、谁的电势降低得更多？   沿电场线方向，电势                 。（填“升高”或“降低”） 电势降低的方向，                         是电场线的方向。 （填“一定”或“不一定”） （三） 等势面 1.定义： 电场中电势值相等的各点构成的面，叫做 等势面。若规定相邻等势面的电势差相等，画出一系列的等势面称为               等势面。 2.等势面与电场线的关系： ①同一电场中，电场线越密，则等势面越 密 ； ②电荷沿等势面移动，电场力始终       做功； ③电场线与等势面                 ； ④电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面； ⑤等势面永不相交。 3.常见的等势面： （1）点电荷的等势面 正电荷的电场线与等势面 负电荷的电场线与等势面 （2）等量异、同种点电荷等势面 等量异种点电荷的等势面 等量同种正点电荷的等势面 （3）匀强电场的等势面 经典例题 10 .(多选)关于电势下列说法正确的是（        ） A.电场中某点的电势，数值上等于单位正电荷由该点移动到零势能点时，电场力所做的功 B.电场中某点的电势与零电势的选取有关，但两点间的电势之差与零电势点的选取无关 C.由于电势是相对的，所以无法比较电场中两点的电势高低 D.电荷在电场中的电势能与该电荷无关，只与场源电荷有关 11 .两个正、负点电荷周围电场线分布如图所示， P、 Q为电场中两点，则（        ） A. P点处电场强度小于 Q点处的电场强度 B. P点处电势小于 Q点处的电势 C.负电荷在 P的电势能低于在 Q的电势能 D.正电荷由 P运动到 Q电场力做负功 12 .雷电是一种强烈的放电现象，高大建筑物的顶端都装有避雷针来预防雷击。如图所示，虚线是避雷针上方电场的等势面， A、 B、 C是等势面上的三点，相邻等势面间的电势差都相等。一带负电的粒子只在电场力作用下由 C点加速向 B点运动，不计粒子的重力，下列说法中正确的是（　　）     A. C点的电场强度大于 B点的电场强度 B. B点的电势比 C点的电势低 C.粒子在 C点的加速度比在 B点的加速度大 D.粒子在 C点的电势能大于在 B点的电势能 知识点总结 判断方法 比较电势高低 电场线法 沿着电场线方向电势                 静电力做功法 静电力对正电荷做正功，电荷由高电势处移向低电势处； 正电荷克服静电力做功，电荷由低电势处移向高电势处 巩固练习 13 .下列说法中正确的是(　　) A.在电场中，电场强度大的点，电势必定高 B.电场中电场强度大的地方，沿电场线方向电势降落快 C.电荷置于电势越高的点，其所具有的电势能也越大 D.一带电粒子只受电场力作用在电场中运动时，电势能一定变化 14 .下列关于电势和电势能的说法，正确的是（　　） A.对于一个确定的点电荷，在电势越高的位置，其电势能一定越大 B.在电势一定的位置，放入某点电荷的电荷量越大，该点电荷的电势能一定越大 C.正电荷在电场中某点的电势能一定大于负电荷在该点的电势能 D.在电场中移动一电荷，若电场力对其做负功，其电势能一定增大 15 .如图所示，一正点电荷固定在圆心， M、 N是圆上的两点，下列说法正确的是（　　） A. M点和 N点电势相同 B. M点和 N点电场强度相同 C.正电荷由 M点到 N点，电势能始终增大 D.正电荷由 M点到 N点，电场力始终做正功 16 .反天刀鱼生活在尼罗河，其身体分布着带电器官，这些器官能在鱼周围产生电场，电场线分布如图所示， A、 B均为电场中的点。下列说法正确的是（　　） A. A点的电势小于 B点的电势 B. A点的场强小于 B点的场强 C.正电荷从 A点移动到 B点，电场力做正功 D.负电荷在 A点的电势能小于在 B点的电势能 17 .电子透镜两极间的电场线分布如图所示，中间的一条电场线为直线，其他电场线对称分布，、、、为电场中的四个点，其中、点和、点分别关于、轴对称．下列说法正确的是（    ） A.点的电场强度小于点的电场强度 B.点的电场强度大于点的电场强度 C.点的电势比点的电势低 D.将带正电的试探电荷由点移动到点，试探电荷的电势能增大 18 .有研究表明，当兴奋情绪传播时，在人的体表可以测出与之对应的电势变化。某一瞬间人体表面的电势分布图如图所示，图中实线为等差等势面，标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势，为等势面上的点，该电场可等效为两等量异种电荷产生的电场，为两电荷连线上对称的两点，为两电荷连线中垂线上对称的两点。下列说法中正确的是（　　）     A.点的电势大于点的电势 B.两点的电场强度大小相等，方向相同 C.负电荷在点的电势能小于在点的电势能 D.将带负电的试探电荷从点移到点，电场力做负功 学生总结 三、 电势差 （一） 电势差的概念 1定义：规定、两点的电势之差                                                                   为、两点电势差（也叫电压）：                                                                                        ； 2. 单位：伏特（，）； 3. 电势差是标量，但有 正负 ，，， 显然； 4.两点之间的电势差与两点在电场中的位置有关，与零势能面的选择                ． （二） 电势差与电场力做功的关系 如图，将电荷从点移动到点， 电场力会对电荷做功，使其电势能发生变化。 根据功能转化关系：                                                                                                                                                                                       联立可得：                                                                                                                                                                                                                                                                                                            或者可以写成：                                                                                          注意： ①计算时将                          带上进行运算，通过结果值的                 判断其性质（电势高低、做功正负以及电荷正负）； ②公式适用于                                  ； ③电势差只和电场本身有关，与和均                ． 经典例题 19 .关于电势、电势差和电势能这三个物理量，下面说法中正确的是（    ） A.电荷在高电势处具有较大的电势能 B.电场中确定的两点间的电势差与零电势位置的选取有关 C.电势、电势差和电势能都是描述电场本身性质的物理量 D.单位负电荷在点具有的电势能，在点具有的电势能，则点电势比点电势高 20 .(多选) A、 B为电场中的两点，对 A、 B两点间的电势差和电场力做功的理解正确的是（　　） A. A、 B两点间的电势差和两点间移动电荷的电荷量 q成反比 B.不同的电荷从 A点移动到 B点，电场力做的功和电荷量 q成正比 C.与 q、无关，与是否移动电荷也没有关系 D.与 q、无关，与电荷移动的路径无关 21 .在如图所示的电场中， A点的电势， B点的电势，则 A、 B两点的电势差          V。现把电量为的点电荷，从电场中的 A点移到 B点，此过程中电场力做的功为          J。 知识点总结 公式 物理意义 适用范围 一般电场中两点间的电势差 适用于一切电场 巩固练习 22 .下列说法正确的是（        ） A.电场中两点间电势的差值叫作电势差，也叫电压 B.电势差与电势一样，是相对量，与零电势点的选取有关 C.表示点与点之间的电势差，即 D.、两点间的电势差是恒定的，不随零电势点的改变而改变，所以 23 .(多选)关于电势差 U AB和电势 φ A、 φ B的理解，正确的是（　　） A. U AB表示 B点相对于 A点的电势差，即 U AB＝ φ B－ φ A B. φ A、 φ B都可以有正、负，所以电势是矢量 C. U AB和 U BA是不同的，它们有关系 U AB＝－ U BA D.电势零点的规定是任意的，但人们通常规定大地或无穷远处为电势零点 24 .在某电场中，将电荷量的正电荷从点移到点，克服静电力做功，则、两点间的电势差为（　　） A. B. C. D. 25 .现代避雷针是美国科学家富兰克林发明的。避雷针，又名防雷针、接闪杆，是用来保护建筑物、高大树木等避免雷击的装置。如图所示为避雷针周围的等势面分布情况，电场中有 M、 N、 P三点，则下列说法正确的是（　　） A. P点的场强大小比 M点的小 B. P、 M两点电势差 UPM=2kV C. M、 N两点的场强相同 D.电子在 P点的电势能小于其在 N点的电势能 26 .把带电荷量为2×10 -6C的正点电荷从电场中的 A点移到 B点，电场力做功6×10-6J，取 A点电势为零．求： ( 1 ) A、 B两点的电势差； ( 2 ) B点的电势； ( 3 )若把2×10 -5C的负电荷由 A点移动到 B点，电场力做的功． 学生总结 四、 课堂总结 五、 暑秋联系 暑 秋 主题 内容 主题 内容  电势能、电势和电势差 1 、电势能 2 、电势 3、电势差  电势能、电势和电势差 1 、电势能、电势与电势差 2 、电势能与电场力做功关系应用 3 、电势差与电场力做功的关系应用 4、等分法分析匀强电场 六、 出门测 27 .(多选)在等量异种点电荷的电场中，电场线的分布及 a、 b、 c、 d四点的位置如图所示，其中 a、 b在两电荷连线上且 b点是两电荷连线的中点， d点在连线的中垂线上．下列说法正确的是（    ） A.a、b、c三点电场强度大小关系是 B.a、 b、 c、 d四点电势高低关系是 C.把同一负电荷分别放在a、b、c、d四点，该电荷在 a点具有的电势能最小 D.把一负电荷沿直线从a点移动到b点再到d点，电场力始终做负功   28 .家用燃气灶都安装电子点火器，点火器的放电电极是钉尖形，接通电子线路时在电极与金属灶器之间产生高电压，通过高压放电产生电火花来点燃气体，如图所示。若点火器放电电极接电源负极，下列说法正确的是（　　）    A.图中的虚线可能表示电场线 B. a点的场强大于 b点的场强 C. a的电势比 b点的电势高 D.被吸向放电极的带电尘埃在 b点具有的电势能大于在 a点的具有的电势能 29 .如图甲所示，高大建筑物上通常都装有避雷针，雷雨天气时避雷针发生尖端放电现象，使建筑物避免雷击。图乙所示是某次避雷针上方有带电云层时避雷针附近的电场线分布，电场线关于直线 ac对称，且 Lab= Lbc。以下说法正确的是（　　） A.接近建筑物的雷雨云带正电 B.因 Lab= Lbc，所以 ab间电势差 Uab等于 bc间电势差 Ubc C. c点的电场强度大于 a点的电场强度 D.若将电子从图中 d点由静止释放，它可能沿电场线运动 学科网（北京）股份有限公司 $$