《名师面对面》高考物理大一轮复习课件：第6章第2讲电势电势差

1、高三一轮总复习高三一轮总复习 物理物理第六章电场第六章电场电场电场 第六章第六章高三一轮总复习高三一轮总复习 物理物理第六章电场第六章电场第第2讲电势电势差讲电势电势差高三一轮总复习高三一轮总复习 物理物理第六章电场第六章电场一、电场力做功与电势能一、电场力做功与电势能1电场力做功电场力做功(1)特点：电场力做功与电荷移动特点：电场力做功与电荷移动_无关，只取决于无关，只取决于初、末位置的初、末位置的_和被移动电荷的电量和被移动电荷的电量(2)电场力做功的表达式：电场力做功的表达式：WABqUAB路径路径电势差电势差高三一轮总复习高三一轮总复习 物理物理第六章电场第六章电场2电势能电势能(1)

2、定义：电荷在电场中具有的势能，等于静电力把它从该定义：电荷在电场中具有的势能，等于静电力把它从该点移动到点移动到_位置时所做的功位置时所做的功(2)矢标性：电势能是矢标性：电势能是_，但有正负之分，负值表明，但有正负之分，负值表明比零电势能低，正值表示比零电势能高比零电势能低，正值表示比零电势能高3电场力做功与电势能变化之间的关系电场力做功与电势能变化之间的关系电场力做正功，电势能电场力做正功，电势能_；电场力做负功，电势能；电场力做负功，电势能_WABEpAEpBEp，电场力做的功等于电势，电场力做的功等于电势能增量的负值，这一点类似于重力做功和重力势能的变化关能增量的负值，这一点类似于重力

3、做功和重力势能的变化关系系零电势零电势标量标量减小减小增加增加 高三一轮总复习高三一轮总复习 物理物理第六章电场第六章电场【跟踪训练跟踪训练】1(单选单选)(2015年深圳检测年深圳检测)如图如图621所示，正点电荷所示，正点电荷Q产生的电场中，已知产生的电场中，已知A、B间的电势差为间的电势差为U，现将电荷量为，现将电荷量为q的点电荷从的点电荷从B移到移到A，则，则()图图621高三一轮总复习高三一轮总复习 物理物理第六章电场第六章电场A外力克服电场力做功外力克服电场力做功QU，电势能增加，电势能增加qUB外力克服电场力做功外力克服电场力做功qU，电势能增加，电势能增加QUC外力克服电场做功

4、外力克服电场做功qU，电势能增加，电势能增加qUD外力克服电场力做功外力克服电场力做功QU，电势能减少，电势能减少QU【答案【答案】C【解析【解析】本题考查电场力做功的计算，电场力做功和电势本题考查电场力做功的计算，电场力做功和电势能的变化关系等知识点根据顺着电场线的方向，电势逐渐降能的变化关系等知识点根据顺着电场线的方向，电势逐渐降低，可知低，可知UBA0，那么正点电荷从，那么正点电荷从B移动到移动到A的过程中，电场的过程中，电场力做功力做功WqUBA0，表示外力克服电场力做功，表示外力克服电场力做功qU，电场力做，电场力做负功，则电荷的电势能增加负功，则电荷的电势能增加qU.高三一轮总复习

5、高三一轮总复习 物理物理第六章电场第六章电场二、电势和电势差二、电势和电势差1电势电势(1)定义：电荷在电场中某一点的定义：电荷在电场中某一点的_与它电荷量的比与它电荷量的比值，叫做这一点的电势在数值上等于单位正电荷由该点移到值，叫做这一点的电势在数值上等于单位正电荷由该点移到零电势点时电场力所做的功零电势点时电场力所做的功(2)定义式：定义式：_.(3)矢标性：电势是矢标性：电势是_，其大小有正负之分，其正，其大小有正负之分，其正(负负)表示该点电势比表示该点电势比_高高(低低)(4)相对性：电势具有相对性：电势具有_，同一点的电势因，同一点的电势因_选取的不同而不同选取的不同而不同电势能电

6、势能 标量标量零电势零电势 相对性相对性零电势点零电势点 高三一轮总复习高三一轮总复习 物理物理第六章电场第六章电场AB 无关无关 无关无关 高三一轮总复习高三一轮总复习 物理物理第六章电场第六章电场3等势面等势面(1)定义：电场中定义：电场中_的各点构成的面的各点构成的面(2)特点特点等势面一定与电场线等势面一定与电场线_，即跟场强的方向，即跟场强的方向_在在_上移动电荷时电场力不做功上移动电荷时电场力不做功电场线总是从电场线总是从_的等势面指向的等势面指向_的等势的等势面面等差等势面越密的地方电场强度等差等势面越密的地方电场强度_；反之；反之_电势相等电势相等 垂直垂直 垂直垂直 同一等势

7、面同一等势面 电势高电势高电势低电势低越大越大越小越小 高三一轮总复习高三一轮总复习 物理物理第六章电场第六章电场高三一轮总复习高三一轮总复习 物理物理第六章电场第六章电场Aa点的电场强度比点的电场强度比b点的大点的大Ba点的电势比点的电势比b点的高点的高C检验电荷检验电荷q在在a点的电势能比在点的电势能比在b点的大点的大D将检验电荷将检验电荷q从从a点移到点移到b点的过程中，电场力做负点的过程中，电场力做负功功【答案【答案】ABD【解析【解析】电场线的疏密能反映电场强度大小，故选项电场线的疏密能反映电场强度大小，故选项A正正确；沿着电场线方向电势逐渐降低，选项确；沿着电场线方向电势逐渐降低，

8、选项B正确；负电荷在电正确；负电荷在电势越低的地方，电势能越大，选项势越低的地方，电势能越大，选项C错误；负电荷从错误；负电荷从a到到b，电，电势能增加，电场力做负功，选项势能增加，电场力做负功，选项D正确正确高三一轮总复习高三一轮总复习 物理物理第六章电场第六章电场电势差和电势电势差和电势高三一轮总复习高三一轮总复习 物理物理第六章电场第六章电场2电势电势(1)如果在电场中选一个参考点如果在电场中选一个参考点(零电势点零电势点)，那么电场中某，那么电场中某点跟参考点间的电势差，就叫做该点的电势电场中某点的电点跟参考点间的电势差，就叫做该点的电势电场中某点的电势在数值上等于单位正电荷由该点移动

9、到参考点势在数值上等于单位正电荷由该点移动到参考点(零电势点零电势点)时时电场力所做的功电场力所做的功(2)电势是标量，无方向，但有正负电势是标量，无方向，但有正负(3)电势的值与零电势点的选取有关，通常取离电场无穷远电势的值与零电势点的选取有关，通常取离电场无穷远处的电势为零，实际应用中常取大地电势为零处的电势为零，实际应用中常取大地电势为零(4)电势的叠加：当存在几个电势的叠加：当存在几个“场源场源”时，某处合电场的电时，某处合电场的电势等于各势等于各“场源场源”的电场在此处的电势的代数和的电场在此处的电势的代数和高三一轮总复习高三一轮总复习 物理物理第六章电场第六章电场(5)电势高低变化

10、的几种判断方法电势高低变化的几种判断方法根据移动试探电荷做功判断：移动正电荷电场力做正功根据移动试探电荷做功判断：移动正电荷电场力做正功(负功负功)时，电势降低时，电势降低(升高升高)；移动负电荷电场力做正功；移动负电荷电场力做正功(负功负功)时，电势升高时，电势升高(降低降低)根据电场线判断：沿着电场线的方向，电势越来越低；根据电场线判断：沿着电场线的方向，电势越来越低；逆着电场线方向，电势越来越高逆着电场线方向，电势越来越高根据场源电荷判断：离场源正电荷越近，电势越高；离根据场源电荷判断：离场源正电荷越近，电势越高；离场源负电荷越近，电势越低场源负电荷越近，电势越低高三一轮总复习高三一轮总

11、复习 物理物理第六章电场第六章电场(单选单选)如图如图623所示，所示，a、b、c是一条电场线是一条电场线上的三个点，电场线方向由上的三个点，电场线方向由a到到c，a、b间的距离等于间的距离等于b、c间的间的距离用距离用a、b、c和和Ea、Eb、Ec分别表示分别表示a、b、c三点的电势三点的电势和电场强度，可以断定和电场强度，可以断定()高三一轮总复习高三一轮总复习 物理物理第六章电场第六章电场解析解析 根据沿电场线方向电势逐渐降低可判定选项根据沿电场线方向电势逐渐降低可判定选项A正确；正确；电场线的疏密反映电场强度的大小，但仅由一条电场线不能比电场线的疏密反映电场强度的大小，但仅由一条电场线

12、不能比较各点的场强大小，若此电场线是负点电荷产生的较各点的场强大小，若此电场线是负点电荷产生的(点电荷在点电荷在c的右边的右边)，则可判定选项，则可判定选项B、C、D错误错误答案答案 A一题一得一题一得 对于题干含有对于题干含有“可以断定可以断定”或或“一定一定”或或“可可能能”字样的选择题，可采用特例法，具体做法：对于字样的选择题，可采用特例法，具体做法：对于“断定断定”或或“一定一定”的说法，只要举一个反例，即可否定它；反之如果的说法，只要举一个反例，即可否定它；反之如果用的是用的是“可能可能”的说法，只要能举出一个正例，就是的说法，只要能举出一个正例，就是“可能可能”的的高三一轮总复习高

13、三一轮总复习 物理物理第六章电场第六章电场 (多选多选)(2015年揭阳模拟年揭阳模拟)AB是某电场中的是某电场中的一条电场线若有一电子以某一初速度仅在电场力的作用下，一条电场线若有一电子以某一初速度仅在电场力的作用下，沿沿AB由由A运动到运动到B，其速度图象如图，其速度图象如图624所示，下列关于所示，下列关于A、B两点的电场强度两点的电场强度EA、EB和电势和电势A、B的判断正确的是的判断正确的是()AEAEBBEABDAB【答案【答案】AC图图624 高三一轮总复习高三一轮总复习 物理物理第六章电场第六章电场匀强电场电势差与电场强度的关系匀强电场电势差与电场强度的关系高三一轮总复习高三一

14、轮总复习 物理物理第六章电场第六章电场高三一轮总复习高三一轮总复习 物理物理第六章电场第六章电场如图如图625所示，所示，A、B、C、D是匀强电场中一是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知正方形的四个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为三点的电势分别为UA15 V，UB3 V，UC3 V，由此可知，由此可知D点电势点电势UD_V；并在图中作出一条过并在图中作出一条过A点的电场线点的电场线高三一轮总复习高三一轮总复习 物理物理第六章电场第六章电场解析解析 因为因为UAUB12 V，而，而UBUC6 V，所以连结，所以连结AC并将其三等分，如图并将其三等分，如图626所示，则所示，则UPUD，UQU

15、B，由此，由此不难得到不难得到UD9 V在此基础上可进一步判断场强方向必与在此基础上可进一步判断场强方向必与PD或或BQ垂直，过垂直，过A点作垂直于点作垂直于BQ的电场线，并标出方向的电场线，并标出方向答案答案 9作图如图作图如图626所示所示一题一得一题一得 若匀强电场平行于一个平行四边形若匀强电场平行于一个平行四边形ABCD所在平所在平面，已知三点电势，求第四点电势可用任意两条平行边上对应面，已知三点电势，求第四点电势可用任意两条平行边上对应两点的电势差相等，即两点的电势差相等，即ADBC，而确定电场线的分，而确定电场线的分布，解决这类问题的方法是连接三点中电势最高和电势最低的布，解决这类

16、问题的方法是连接三点中电势最高和电势最低的两点，在这条连线上找到与第三个点电热相等的点，从而画出两点，在这条连线上找到与第三个点电热相等的点，从而画出一个等势面，这样就可以确定电场线的分布一个等势面，这样就可以确定电场线的分布高三一轮总复习高三一轮总复习 物理物理第六章电场第六章电场(单选单选)如图如图627所示，在所示，在xOy平面内有平面内有一个以一个以O为圆心、半径为圆心、半径R0.1 m的圆，的圆，P为圆周上的一点，为圆周上的一点，O、P两点连线与两点连线与x轴正方向的夹角为轴正方向的夹角为.若空间存在沿若空间存在沿y轴负方向的轴负方向的匀强电场，场强大小匀强电场，场强大小E100 V

17、/m，则，则O、P两点的电势差可表两点的电势差可表示为示为()AUOP10sin VBUOP10sin V CUOP10cos VDUOP10cos V 【答案【答案】A图图627 高三一轮总复习高三一轮总复习 物理物理第六章电场第六章电场【解析【解析】在匀强电场中，两点间的电势差在匀强电场中，两点间的电势差UEd，d是沿是沿场强方向上的距离，所以场强方向上的距离，所以dOPRsin ，沿电场线方向电势降，沿电场线方向电势降低，故低，故UOP100(0.1sin )10sin V，选项，选项A正确正确高三一轮总复习高三一轮总复习 物理物理第六章电场第六章电场1电势能大小的判断电势能大小的判断电

18、势能大小的判断及功能关系电势能大小的判断及功能关系角度角度判断方法判断方法做功做功判断法判断法电场力做正功，电势能减小；电场力做负功，电势能增电场力做正功，电势能减小；电场力做负功，电势能增加加电荷电荷电势法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方电势能大公式法公式法由由Epqp将将q，p的大小、正负号一起代入公式，的大小、正负号一起代入公式，Ep的的正值越大，电势能越大；正值越大，电势能越大；Ep的负值越小，电势能越大的负值越小，电势能越大能量能量守恒法守恒法在电场中，若只有电场力做功时，电荷的动能和电势能在电场中，若只有电场力做功时，电荷的动能和电势能相互转化，动能增加，电势能减小，反之，电势能增加相互转化，动能增加，电势能减小，反之，电势能增加高三一轮总复习高三一轮总复习 物理物理第六章电场第六章电场2.电场中功能关系的运用电场中功能关系的运用(1)若只有电场力做功，则动能和电势能相互转化，动能若只有电场力做功，则动能和电势能相互转化，动能(Ek)和电势能和电势能(Ep)的总和守恒的总和守恒(2)除电场力之外其他力做正功，动能和电势能之和变大；除电场力之外其他力做正功，动能和电势能之和变大；除电场力之外其他力做负功，动能和电势能之和