1、1.4电势和电势差学习目标1、理解电场力做功特点，掌握电场力做功和电势能的变化的关系2、理解电势能、电势的概念及相互关系。3、理解电势差的定义及正负值的定义。4、会用进行有关计算自主学习一、电势差、电势、电势能电势差定义电荷q在电场中的两点间移动时电场力所做的功WAB与电荷量q的比值公式物理意义描述电场能的性质，两点间的电势差在数值上等于在两点间移动单位正电荷时电场力的功电势定义电场中某点的电势是指该点与零电势点之间的电势差，符号：物理意义电场中某点的电势等于单位正电荷由该点移动到零电势点时电场力的功，描述电场能的性质与电势差的关系类似于高度差和高度的关系电势能定义电荷在电场中由其相对位置决定
2、的能（类似重力势能）2、（1）电场中确定的两点间的电势差是 的，和零电势参考点（标准点）的选取 。（2）电势是相对量，它的大小和电势零点选取 （3）在选取了参考点以后，在确定的电场中的确定点的电势是 ，和该点有无试探电荷无关。（4）正电荷由静止开始仅在电场力作用下一定由 电势处向 电势处运动；负电荷由静止开始仅在电场力的作用下一定由 向 运动。二、电场力的功1、特点电场力做功与路径 ，只与 有关。2、计算方法（1）由公式W=qEs（s为电荷初末位置在电场方向上的位移）（2）由公式（为电荷初末位置间电势差的大小）（3）由电场力做功和电势能的变化的关系：分别是电荷电场中A、B两点的电势能）（4）由
3、动能定理课堂同步1.如图1-20所示，A、B是电场中两点，一个带负电的点电荷Q在A点所受的电场力要比它在B点所受的电场力_，该负电荷在A点的电势能要比它在B点的电势能_，A点的电场强度要_于B点的电场强度，A点的电势要_于B点的电势.图1-20图1-21图1-22KLMN2如图1-21所示，在点电荷电场中的一条电场线上依次有A、B、C三点，分别把+q和-q的试验电荷依次放在三点上，关于它所具有的电势能的正确说法是( )A放上+q时，它们的电势能EPAEPBEPC B放上+q时，它们的电势能EPAEPBEPCC放上q时，它们的电势能EPAEPBEPC D放上q时，它们的电势能EPAEPBEPC3
4、.关于电场中的电场线，下列说法正确的是( )A.带正电的点电荷在电场力作用下，运动的轨迹和电场线重合B.沿电场线方向电场强度逐渐减小C.沿电场线方向电势逐渐降低D.电荷沿电场线方向运动，电势能减少4.下列说法中，正确的是( )A.当两个正点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大B.当两个负点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大C.一个正电荷与一个负点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大D.一个正点电荷与一个负点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力减小，它们的电势能也减小5如图1-22所示，虚线a、b、c是某静电场中的三个等势面，它们的电势分
5、别为a、b、c，且abc，一带正电的粒子射人电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示由图可知（）A粒子从K到L的过程中，电场力做负功B粒子从L到M的过程中，电场力做负功C粒子从K到L的过程中，电势能增加D粒子从L到M的过程中，动能减少 6.下列关于电荷在电场中移动时，其电势能变化的说法中，正确的是（）A.正电荷沿电场线方向移动，其电势能增加 B.正电荷逆电场线方向移动，其电势能增加C.负电荷沿电场线方向移动，其电势能减少 D.负电荷逆电场线方向移动，其电势能减少7.如图1-23所示,将带正电的粒子从电场中的A点无初速地释放,不计重力的作用,则下列说法中正确的是（）A.带电粒子一定做加速直线运动 B
6、.带电粒子的电势能一定逐渐增大C.带电粒子的加速度一定越来越小 D.带电粒子的加速度一定越来越大图1-23图1-248.如图1-24所示，A、B、C为某匀强电场中的三点，已知这三点的电势分别为A=6V，B=-2V，C=2V，试在图上画出电势为2V的等势线，再画出一条电场线.（注意：图中应保留表明作图过程或依据痕迹）.提示：A和B连线的中点的电势为2V.-+123图1-259.如果把1.0108的正电荷，从无穷远移至电场中的A点，需要克服电场力做功，那么：(1)q在A点的电势能和A点的电势各是多少?(2)q未移入电场前A点的电势是多少? 课后巩固1如图1-25所示，两个等量异号的点电荷在真空中相
7、隔一定的距离，竖直线代表两点电荷连线的中垂面，在此中垂面上各点的电场线处处与该平面垂直，在两点电荷所存在的某平面取如图所示的1、2、3三点，则这三点的电势大小关系是（ ） A123 B231 C213 D3212关于电场强度和电势，下列说法正确的是（ ）A由公式可知E与F成正比，与q成反比B由公式U=Ed可知，在匀强电场中，E为恒值，任意两点间的电势差与这两点间的距离成正比C电场强度为零处，电势不一定为零D无论是正电荷还是负电荷，当它在电场中移动时，若电场力做功，它一定是从电势高处移到电势低处，并且它的电势能一定减少3下列说法正确的是（ ） A在静电场中沿电场线方向的各点电势一定不相等，场强大
8、小一定不相等 B在静电场中沿电场线方向的各点电势一定降低，场强大小不一定相等 C在静电场中同一等势面上各点电势一定相等，场强大小不一定相等 D在静电场中，点电荷q沿任意路径从a点移至b点，只要a、b在同一等势面上，则电场力一定不做功4以下有关场强和电势的说法正确的是（ ）A在正的点电荷的电场中，场强大的地方电势一定比场强小的地方电势高B在正的点电荷的电场中，场强大的地方电势一定比场强小的地方电势低C在负的点电荷的电场中，各点电势均为负值，距此负电荷越远处电势越低，无限远处电势最低D在负的点电荷的电场中，各点电势均为负值，距此负电荷越远处电势越高，无限远处电势最高5在下面关于电势和电势能的说法正
9、确的是（ ） A电荷在电场中电势高的地方，具有的电势能较大 B电荷在电场中电势高的地方，它的电量越大，所具有的电势能也越大C在正的点电荷的电场中的任一点，正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能 D在负的点电荷的电场中的任一点，正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能。6下列说法正确的是（ ）A在确定的电场中移动电荷时，电势能的改变量同零电势点的选择无关B在确定的电场中，电荷所具有的电势能同零电势点的选择无关C电势能是电场和场中电荷共有的能D电势能只是电场中的电荷所具有的能7下列说法正确的是（ ）A电场线相互平行的电场一定是匀强电场B在电场中将电荷由a点移到b点，如果电场力做功
10、为零，则ab两点场强大小必相等C电势降低的方向不一定就是场强方向D在电场中，只在电场力作用下，使电荷沿电场线，这样的电场只能是匀强电场8在静电场中，一个负电荷q在外力作用下，沿电场线方向移动一段距离，以下说法正确的是（ ）A外力做的功等于电荷动能的增量B外力和电场力做的功等于电荷电势能的增量和动能的增量 C电荷克服电场力做功等于电荷电势能的增量 D外力和电场力做的功等于电荷动能的增量9一带电粒子在如图1-26所示的点电荷的电场中，在电场力作用下沿虚线所示轨迹从A点运动到B点，电荷的加速度、动能、电势能的变化情况是（ ）A加速度的大小增大，动能、电势能都增加B加速度的大小减小，动能、电势能都减少
11、C加速度增大，动能增加，电势能减少vAABvB图1-26图1-27D加速度增大，动能减少，电势能增加图1-2810. 如图1-27所示,图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图可作出正确判断的是（）A带电粒子所带电荷的符号 B带电粒子在a、b两点的受力方向C带电粒于在a、b两点的速度何处较大 D带电粒子在a、b两点的电势能何处较大11.如图1-28所示，将一质量为m，电荷量为+Q的小球固定在绝缘体的一端，杆的另一端可绕通过O点的固定轴移动.杆长为L,杆的质量忽略不计，杆和小球置于
12、场强为E的匀强电场中，电场的方向如图所示，将杆拉至水平位置OA，在此处将小球自由释放，求杆运动到竖直位置OB时小球的动能及小球电势能的变化量.提速训练1. 如图1-29所示,图中a、b为竖直向上的电场线上的两点，一带电质点在a点由静止释放，沿电场线向上运动，到b点恰好速度为零，下列说法中正确的是 ( )A带电质点在a、b两点所受的电场力都是竖直向上的Ba点的电势比b点的电势高C带电质点在a点的电势能比在b点的电势能小Da点的电场强度比b点的电场强度大图1-29图1-30 2.如图1-30所示,匀强电场方向水平向右，一带电微粒沿直虚线在电场中斜向上运动，则该微粒在从A运动到B的过程中，其能量变化
13、为 ( )A.动能增大，电势能减小 B.动能减小，电势能减小C.动能减小，电势能增大 D.动能增大，电势能增大高考链接1.如图1-31所示，带箭头的曲线表示一个带负电粒子通过一个点电荷Q所产生的电场时的运动轨迹，虚线表示点电荷电场的两个等势面，下列说法中正确的是 （ ）A等势面AEkBAB图1-31B等势面AB，粒子动能EkAB，粒子动能EkAB，粒子动能EkAEkBEPvo图1-322.如图1-32所示，一个带负电的油滴以初速vo从P点倾斜向上进入水平方向的匀强电场中，若油滴到达最高点时速度大小仍为vo，则油滴最高点的位置是 （ ） AP点的左上方 BP点的右上方 CP点的正上方 D上述情况都可能参考答案课堂同步:1.大 小 大 大 2.AD 3.C 4.AB 5.AC 6.BD 7.AC 8.略 9. （1）1.2104 J，1.2104 （2）1.2104 课后巩固:1.A 2.C 3.BCD 4.AD 5.CD 6.AC 7.AC 8.BCD 9.C 10.CD 11.(mg+qE)L电荷电势能的减少EqL提速训练:1.ABD 2.C高考链接:1. D 2. A
