第十章+静电场中的能量+考点默写卷-2025-2026学年高二上学期物理人教版必修第三册

必修三第十章《静电场中的能量》考点默写卷一、基础知识点默写电场力做功的特点：电场力做功与________无关，只与电荷的________和初末位置的________有关，属于________功（填“保守”或“非保守”）。电场力做功的本质：________能与________能之间的相互转化，电场力做正功，________能转化为其他形式的能；电场力做负功，其他形式的能转化为________能。电势能的定义：电荷在电场中具有的与________相关的势能，其大小与________的选取有关，________的选取是任意的（通常选无穷远或大地为零势能面）。电势差与电场力做功的关系：电路中两点间的电势差等于________电荷从一点移到另一点时________做的功，公式变形为WAB等势面的性质：①同一等势面上任意两点间的电势差为________；②沿等势面移动电荷，电场力做功为________；③等势面与电场线________，且由________电势面指向________电势面；④任意两个等势面________相交。电势差与电场强度的关系：在匀强电场中，沿电场方向的两点间电势差等于________与这两点间________的乘积，公式为U=________，其变形式E=U电容器的充电与放电：①充电：电容器接电源时，________电荷定向移动到极板，使两极板带________异种电荷，电容器储存________能；②放电：充电后的电容器断开电源，接入电路时，极板上的电荷________移动，________能转化为其他形式的能。电容的物理意义：描述电容器________本领的物理量，是电容器的________属性，与极板的________、________、极板间距及极板间的________有关，与电荷量和电压无关。静电平衡状态下导体的能量特点：导体是________体，内部电场强度为________，导体表面是________面，导体内部和表面的电势________，储存的电势能由________分布决定。电势能的相对性：电势能的数值取决于________的选取，但两点间的电势能差是________的，与零势能面的选取无关。二、核心公式默写电场力做功的基本公式：WAB=________（适用于所有电场）；W电势能与电势的关系：Ep=________；两点间电势能差：Δ电势差与电势的关系：UAB=________；UBA=________，故匀强电场中电势差与场强的关系：U=________；场强的另一种表达：E=________（单位：V/m，与N/C等价）。电容的定义式：C=________（适用于所有电容器）；单位：________（符号F），换算关系：1F=_____μF=_____pF。平行板电容器的决定式：C=________（εr电容器储存的电场能公式：E=________=12三、补充模型默写（含图形提示）（一）电场力做功与电势能变化模型模型1：直线运动中的能量转化模型（图形提示：匀强电场中，带正电粒子从A点沿电场线方向运动到B点，电场强度为E，AB间距为d，粒子电荷量为q、质量为m）受力分析：粒子仅受________力，大小F=________，方向与电场线方向（正电荷）。电场力做功：WAB=________=q能量变化：电势能________（填“增加”或“减少”），减少量ΔEp=________；若不计重力，动能增加量拓展：若粒子从B点反向运动到A点，电场力做________功，电势能________，动能________。模型2：曲线运动中的能量转化模型（图形提示：匀强电场中，带负电粒子以初速度v0运动分解：①沿初速度方向：________运动，速度vx=v0，位移x=L=v电场力做功：仅沿________方向做功，W=qEy（y为沿电场方向的偏转位移），与________方向的位移无关。能量变化：电势能变化量ΔEp=−W=−qEy（二）电容器动态能量模型模型3：电容器充放电能量变化模型（图形提示：电容器C与电源U相连充电，随后断开电源，改变极板间距d）充电过程（与电源相连）：能量来源：________提供的电能；能量转化：一部分电能转化为电容器的________能，另一部分以________形式损耗；能量计算：储存的电场能E=12CU2放电过程（断开电源，接入电阻）：能量转化：电容器的________能转化为电阻的________能（焦耳热）；能量关系：放出的总热量Q总（三）等势面与电场能量综合模型模型4：等量点电荷的等势面与能量分布模型（图形提示：①等量同种正电荷；②等量异种点电荷，标注等势面和电场线）等量同种正电荷（图形提示：两点电荷连线中点为O，连线中垂线上有P点）：等势面特点：连线中点O的电势________（填“最高”或“最低”），中垂线上电势从O点向两侧________；电势能分布：正电荷在O点电势能________，负电荷在O点电势能________；沿中垂线移动正电荷，电场力先________功后________功（从无穷远到O点再到另一侧无穷远）。等量异种点电荷（图形提示：正电荷在左，负电荷在右，连线中点为O，中垂面为等势面）：等势面特点：中垂面是________势面（电势为零），连线方向电势从________电荷向________电荷逐渐降低；电势能分布：正电荷在左侧区域电势能________，右侧区域电势能________；负电荷则相反；沿中垂线移动电荷，电场力________功（电势能不变）。四、易错点判断（对√错×）电场力做功与路径有关，沿不同路径移动电荷，电场力做功不同。（）电势能为零的点，电场强度一定为零。（）电场力做正功，电势能一定减小，动能一定增大。（）电势差是标量，但有正负，正负表示电势的高低关系。（）匀强电场中，任意两点间的电势差与两点间的距离成正比。（）电容器的电容越大，储存的电场能一定越多。（）平行板电容器与电源相连时，充电后电荷量与电容成正比。（）静电平衡的导体内部没有电荷，因此内部电势能为零。（）等势面越密集的地方，电场强度越大，电场能密度也越大。（）电容器放电过程中，电场能全部转化为热能，没有能量损失。（）电势差与零势能面的选取有关，电势能差与零势能面的选取无关。（）带电粒子在匀强电场中运动，电场力做功等于动能的变化量（不计重力）。（）平行板电容器与电源断开后，增大极板间距，电场强度不变，但电场能增大。（）沿电场线方向，电势逐渐降低，电势能也逐渐降低。（）电场能是电场本身具有的能量，与试探电荷的存在与否无关。（）易错点解析（辅助理解）解析：电场力做功与路径无关，只与初末位置电势差和电荷量有关，属于保守力做功。解析：电势能为零是人为选取零势能面的结果，与电场强度无关（如等量异种点电荷中垂面电势为零，但场强不为零）。解析：电场力做正功电势能一定减小，但动能不一定增大（可能同时受其他力，如重力、摩擦力）。解析：匀强电场中，两点间电势差与“沿电场方向的距离”成正比，而非任意距离。解析：电容器储存的电场能与电容和电压都有关（E=1解析：静电平衡的导体内部电场强度为零，是等势体，但电势能是否为零取决于零势能面的选取，与内部是否有电荷无关。解析：电容器放电过程中，电场能主要转化为热能，但可能有少量电磁辐射等能量损失，并非全部转化为热能。解析：电势差是两点间电势的差值，与零势能面选取无关；电势能差等于电场力做功，也与零势能面选取无关。解析：沿电场线方向电势逐渐降低，但电势能变化与电荷电性有关（正电荷电势能降低，负电荷电势能升高）。参考答案（单独打印便于核对）一、基础知识点默写路径，电荷量，电势差，保守电势，其他形式，电势，电势电场力，零势能面，零势能面单位，电场力，q零，零，垂直，高，低，不电场强度，距离，Ed，电场自由，等量，电场，定向，电场容纳电荷，固有，面积，形状，电介质等势，零，等势，相等，电荷零势能面，绝对二、核心公式默写qUqφ，qφA−Ed，UQU，法拉（F），106ε1三、补充模型默写（含图形提示）（一）电场力做功与电势能变化模型模型1：直线运动中的能量转化模型电场，qE，相同qEd，正减少，qEd，增加，qEd负，增加，减少模型2：曲线运动中的能量转化模型匀速直线，初速度为零的匀加速直线电场线，初速度（无需补充，已明确）（二）电容器动态能量模型模型3：电容器充放电能量变化模型电源，电场，热量电场，内模型4：平行板电容器能量