1、第一章 理解教材新知 把握热点考向 应用创新演练 第4节 知识点一 知识点二 知识点三 考向一 考向二 考向三 返回返回返回1.静电力做功与路径无关，只与电荷的初、末位置有关；静电力做的功等于电势能的减少量。2.电荷在某点的电势能，等于把它从该点移到零势能位置时静电力所做的功。3.沿电场线方向，电势逐渐降低。4.电场线跟等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面。返回返回自学教材1.静电力做功的特点(1)在电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的运动无关，只与电荷的位置和位置有关。这跟重力做功的特点类似。静电力的功是量，但有正功、负功之分。(2)上述结论虽然是以电场为例推导得出的，但适用
2、于电场。路径标起始终止任何匀强返回2.电势能(1)定义：由电荷、电场和电荷在电场中的相对位置决定的能量叫电势能。(2)静电力做功与电势能变化的关系：静电力做正功时，电荷的电势能；静电力做负功时，电荷的电势能；静电力做的功等于电势能的。若电荷在电场中从A点运动到B点，则WAB。静电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。减少增加减少量EpAEpB返回(3)电势能具有相对性。电荷在电场中某点的电势能，等于把它从移到位置时静电力所做的功。通常把电荷在离场源电荷处的电势能规定为零，或把电荷在表面上的电势能规定为零。电荷在电场中某点的的大小与零电势能点的选取关，但电荷在
3、某两点之间的与零电势能点的选取关。这点零势能无限远大地电势能有电势能之差无返回(4)电势能是标量。电势能有正、负之分，当电荷的电势能为正值时，它就比在零电势能位置的电势能；为负值时，它就比在零电势位置的电势能。小大返回重点诠释1.电势能和重力势能的对比理解 两种势能比较内容 电势能重力势能系统电荷和电场物体和地球大小的相对性电荷在某点的电势能等于把电荷从该点移到零势能位置时静电力做的功物体在某点的重力势能等于把物体从该点移到零势能位置时重力做的功 返回 两种势能比较内容 电势能重力势能变化大小的量度静电力的功是电势能变化大小的量度，静电力做的功等于电势能的减少量重力的功是重力势能变化大小的量度
4、，重力做的功等于重力势能的减少量对应力做功特点做功多少只与始、末位置有关，与经过的路径无关，且功等于势能的减少量返回特别提醒(1)电势能的变化是通过静电力做功实现的，重力势能的变化是通过重力做功实现的。(2)在同一电场中，同样从 A 点到 B 点，移动正电荷与移动负电荷，电荷的电势能的变化是相反的。(3)静电力做功和重力做功尽管有很多相似特点，但因地球产生的重力场只会对物体产生引力，而电场对其中的电荷既可产生引力，也可产生斥力，所以计算静电力的功时要注意电荷的电性、移动的方向、电场强度的方向等，以便确定功的正负和电势能的变化情况。返回2.电势能大小的判断方法用电场力做功的方法来判断：把电荷从
5、A 点移到 B 点，(1)若电场力做正功，则该电荷的电势能减少，即 EpAEpB，电场力做多少正功，电势能就减少多少。(2)若电场力做负功(也可以说是克服电场力做功)，则该电荷的电势能增加，即 EpAb，C 错。由能量守恒，电势能增加，则动能减小，b 点速度小，D 对。答案 BD返回对于电场中的带电粒子仅在电场力作用下运动的问题，一般的解题思路是：(1)弄清题目给出的是电场线还是等势面，若是等势面，根据两者垂直关系画出电场线。(2)根据带电粒子运动的轨迹判断电荷的受力方向，进而确定电场力做功的情况，电势能、动能等物理量的变化。返回如果将例题中的电场线改为等势线，其他的都不变，则正确的判断是(选
6、项不变)。返回解析：根据等势面的疏密可判知 EaEpb，EkaEkb，故 B、D 错，又由于是负电荷，可判知 aEb，ab图 146B.EaEb，abC.EabD.EaEb，ab返回审题指导 解答本题时应把握以下两点：(1)电场线的疏密表示电场强度的大小。(2)沿着电场线电势逐渐降低。返回解析 电场线的疏密程度表示电场强度的大小，故Eab，选项 C 正确。答案 C返回电场中各点电势高低的判定方法(1)电场线法。在同一条电场线上，电势顺着电场线的方向逐渐降低。(2)根据由 Epq 判断。正电荷所在处的电势能越大，该点电势越高；负电荷所在处的电势能越大，该点电势越低。返回(3)根据场源电荷的电场来
7、判断。在正电荷产生的电场中，离它越近电势越高；在负电荷产生的电场中，情况恰好相反。(4)根据电场力做功来判断。正电荷在电场力作用下移动时，电场力做正功，电荷由高电势处移向低电势处；正电荷克服电场力做功，电荷由低电势处移向高电势处。对于负电荷，情况恰好相反。返回例 3 如图 147 所示，带正电的点电荷固定于 Q 点，电子在库仑力作用下，做以 Q点为焦点的椭圆运动。M、P、N 为椭圆上的三点，P 点是轨道上离 Q 点最近的点。电子在从M 经 P 到达 N 点的过程中()图 147A.速率先增大后减小B.速率先减小后增大C.电势能先减小后增大D.电势能先增大后减小返回思路点拨 解答本题的关键是明确
8、电场力做功与电势能变化的关系。返回解析 电子受到点电荷 Q 的引力，当电子由 M 点向P 点运动时，二者距离减小，电场力做正功，故电势能减小，又由动能定理知，动能增大，即速率增大；当电子由 P点向 N 点运动时，动能减小，电势能增大，故正确答案为A、C。答案 AC返回先判断电场力做功的正、负，然后判断电势能的变化，再根据动能定理确定动能的变化和速率的变化。引力在距离减小时做正功，在距离增大时做负功；斥力在距离减小时做负功，在距离增大时做正功。返回在电场中把电荷量为 4109 C 的正电荷从 A 点移到 B 点，克服电场力做功 6108 J，下列说法中正确的是()A.电荷在 B 点具有的电势能是 6108 JB.B 点的电势是 15 VC.电荷的电势能增加了 6108 JD.电荷的电势能减少了 6108 J返回解析：在没有明确零电势点的情况下，不能确定电场中各点电势和电势能的具体值，A、B 错误。克服电场力做了多少功，电荷的电势能就增加多少，D 错误，C 正确。答案：C返回点击此图片进入“应用创新演练”（含课时）