第1頁一、靜電力做功特點與電勢能1．靜電力做功特點(1)在電場中移動電荷時電場力做功與路徑無關，只與

相關，可見靜電力做功與重力做功相同．(2)在勻強電場中，電場力做功W＝

，其中d為沿電場線方向位移．2．電勢能(1)定義：電荷在電場中某點電勢能，等于靜電力把它從該點移到

位置時所做功．(2)靜電力做功與電勢能改變關系靜電力做功等于電勢能

，WAB＝EpA－EpB.(3)電勢能相對性：電勢能是相正確，通常把電荷在離場源電荷

電勢能要求為零，或把電荷在地球表面電勢能要求為零．初、末位置qEd零勢能降低許無窮遠處第2頁二、電勢和等勢面1．電勢(1)定義：電荷在電場中某點電勢能與它電荷量比值．(2)定義式：φ＝

.(3)矢標性：電勢是標量，其大小有正負之分，其正(負)表示該點電勢比電勢零點高(低)．(4)相對性：電勢含有相對性，同一點電勢因

選取不一樣而不一樣．(5)電場線指向電勢降低方向．2．等勢面(1)定義：電場中

各點組成面．(2)特點①電場線跟等勢面

，即場強方向跟等勢面

．②在

上移動電荷時電場力不做功．③電場線總是從

等勢面指向

等勢面．④等差等勢面越密地方電場強度

；反之

．電勢零點電勢相同垂直垂直等勢面電勢高電勢低越大越小第3頁三、電勢差1．定義：電場中兩點間電勢

．2．移動電荷做功與電勢差關系：電荷在電場中由一點A移到另一點B時，

與

比值等于電勢差．公式

.單位：伏特，符號V.3．影響原因：電勢差UAB由

決定，與移動電荷q及電場力做功WAB無關，與電勢零點選取無關．電勢、電勢能含有相對性，要確定電場中某點電勢或電荷在電場中某點含有電勢能必須選取電勢零點，但電勢能改變和電勢差含有絕對性，與電勢零點選取無關．差值電場力做功電荷量電場本身性質第4頁四、勻強電場中電勢差與電場強度關系1．電勢差與電場強度關系式：

，其中d為勻強電場中兩點間

距離．2．電場強度方向和大小電場中，電場強度方向是指

最快方向．在勻強電場中，電場強度在數值上等于沿

方向每單位距離上降低電勢．U＝Ed沿電場線方向電勢降低電場第5頁1．右圖中三條實線a、b、c表示三個等勢面．一個帶電粒子射入電場后只在電場力作用下沿虛線所表示路徑由M點運動到N點，由圖能夠看出(

)A．三個等勢面電勢關系是φa＞φb＞φcB．三個等勢面電勢關系是φa＜φb＜φcC．帶電粒子在N點動能較小，電勢能較大D．帶電粒子在N點動能較大，電勢能較小解析：由圖中等勢面分布和帶電粒子運動軌跡能夠判斷：帶電粒子所受電場力一定垂直等勢面指向軌跡內側，再依據電場力與速度方向夾角能夠得出，帶電粒子從M運動到N做減速運動，動能減小，電勢能增加，因為帶電粒子電性未知，所以不能判斷三個等勢面電勢高低，故選C.答案：C第6頁2．如圖所表示，AB、CD為一圓兩條直徑，且相互垂直，O點為圓心．空間存在一未知靜電場，場強方向與圓周所在平面平行．現有一電子，在電場力作用下(重力不計)，先從A點運動至C點，動能降低了W；又從C點運動至B點，動能增加了W，那么關于此空間存在靜電場可能是(

)A．方向垂直于AB并由O指向C勻強電場B．方向垂直于AB并由C指向O勻強電場C．位于O點正點電荷形成電場D．位于D點負點電荷形成電場解析：由電場力做功WAB＝qUAB可得：WAC＝－eUAC＝－W，WCB＝－eUCB＝W，所以φA＝φB，且φA＞φC，故正確答案為A.答案：A第7頁3．(年高考全國卷Ⅰ)關于靜電場，以下結論普遍成立是(

)A．電場強度大地方電勢高，電場強度小地方電勢低B．電場中任意兩點之間電勢差只與這兩點場強相關C．在正電荷或負電荷產生靜電場中，場強方向都指向電勢降低最快方向D．將正點電荷從場強為零一點移動到場強為零另一點，電場力做功為零解析：電勢高低與電場強度大小無關，A錯；電場中任意兩點電勢差不但與這兩點場強相關，還與這兩點沿電場線方向距離相關，B錯；在D項中，初、未位置場強為零，中間某段場強可能不為零，電場力做功不一定為零，D錯；只有C項正確．答案：C第8頁4．有一帶電荷量q＝－3×10－6C點電荷，從電場中A點移到B點時，克服靜電力做功6×10－4J，從B點移動C點時靜電力做功9×10－4J．求：(1)AB、BC、CA間電勢差各為多少？(2)若以B點為電勢零點，則A、C兩點電勢各為多少？點電荷在A、C兩點電勢能各為多少？第9頁(2)若φB＝0，則φA＝UAB＋φB＝200V.φC＝φB－UBC＝300V．點電荷在A點電勢能EpA＝qφA＝－3×10－6×200J＝－6×10－4J，點電荷在C點電勢能EpC＝qφC＝－3×10－6×300J＝－9×10－4J.答案：(1)200V－300V

100V(2)200V

300V－6×10－4J－9×10－4J第10頁電勢高低和電勢能大小判斷方法1．電勢高低判斷第11頁2.電勢能高低判斷第12頁(1)電勢、電勢能正、負表示高低，正電勢、電勢能比負電勢、電勢能高，而電勢差正負表示兩點電勢相對高低．(2)電場線或等差等勢面越密地方電場強度越大，但電勢不一定越高．

第13頁[例1]如圖所表示，一電場電場線分布關于y軸(沿豎直方向)對稱，O、M、N是y軸上三個點，且OM＝MN，P點在y軸右側，MP⊥ON，則(

)A．M點電勢比P點電勢低B．將負電荷由O點移動到P點，電場力做正功C．M、N兩點間電勢差大于O、M兩點間電勢差D．在O點靜止釋放一帶正電粒子，該粒子將沿y軸做直線運動[思緒點撥]

電勢高低可依據電場線方向來判斷；電勢差大小關系可依據U＝Ed來定性分析；帶電粒子軌跡是直線還是曲線取決于帶電粒子所受電場力與速度方向間關系．第14頁[答案]

D第15頁1．如圖所表示，實線為電場線，虛線為等勢線，且AB＝BC，電場中A、B、C三點場強分別為EA、EB、EC，電勢分別為φA、φB、φC，AB、BC間電勢差分別為UAB、UBC則以下關系中不正確有(

)A．φA＞φB＞φC

B．EC＞EB＞EAC．UAB＜UBCD．UAB＝UBC解析：A、B、C三點處于一根電場線上，沿著電場線方向電勢降低，故φA＞φB＞φC，A正確；由電場線密集程度可看出電場強度大小關系為EC＞EB＞EA，B對；電場線密集地方電勢降落較快，故UBC＞UAB，C對、D錯．答案：D第16頁電場力做功計算、電場中功效關系

1．電場力做功計算方法(1)WAB＝qUAB(普遍適用)；(2)W＝qElcosθ(適合用于勻強電場)；(3)WAB＝－ΔEp＝EpA－EpB(從能量角度求解)；(4)W電＋W非電＝ΔEk(由動能定理求解)．2．帶電粒子在電場中做曲線運動時正負功判斷(1)粒子速度方向一定沿軌跡切線方向，粒子協力方向一定沿電場線指向軌跡彎曲凹側．(2)電場力與速度方向間夾角小于90°，電場力做正功；夾角大于90°，電場力做負功．3．功效關系(1)若只有電場力做功，電勢能與動能之和保持不變；(2)若只有電場力和重力做功，電勢能、重力勢能、動能之和保持不變；(3)除重力之外，其它各力對物體做功等于物體機械能改變；(4)協力對物體所做功，等于物體動能改變．第17頁處理這類問題時應注意以下兩點：(1)利用電場線特點、等勢面特點來分析粒子做功情況．(2)應用公式WAB＝qUAB計算功時：WAB、q、UAB普通都要帶正、負號計算．第18頁[例2]如圖所表示，在O點放置一個正電荷．在過O點豎直平面內A點，自由釋放一個帶正電小球，小球質量為m、電荷量為q.小球落下軌跡如圖中虛線所表示，它與以O為圓心、R為半徑圓(圖中實線表示)相交于B、C兩點，O、C在同一水平線上，∠BOC＝30°，A距離OC豎直高度為h.若小球經過B點速度為v，試求：(1)小球經過C點速度大小．(2)小球由A到C過程中電場力做功．[思緒點撥]

φB＝φC→WBC＝0→WAB＝WAC→由動能定理分析→結論第19頁第20頁第21頁2．一個不帶電金屬板，表面有很薄光滑絕緣層，與水平方向成θ角放置．金屬板上B、C兩點間距離為L，在金屬板上方A點固定一個帶電荷量為＋Q點電荷，金屬板處于＋Q電場中．已知A、B、C三點在同一豎直平面內，且AB水平，AC豎直，如圖所表示．將一個帶電荷量為＋q(q?Q，q對原電場無影響)可看做點電荷小球，從B點無初速釋放，假如小球質量為m，下滑過程中帶電荷量不變，求：(1)小球在B點加速度大小；(2)下滑到C點時速度大小．第22頁第23頁1．(年合肥模擬)如圖所表示，在兩等量異種點電荷電場中，MN為兩電荷連線中垂 線，a、b、c三點所在直線平行于兩電荷連線，且a和c關于MN對稱、b點位于MN上，d點位于兩電荷連線上．以下判斷正確是(

)A．b點場強大于d點場強B．b點場強等于d點場強C．a、b兩點間電勢差等于b、c兩點間電勢差D．試探電荷＋q在a點電勢能小于在c點電勢能第24頁解析：依據等量異種點電荷產生電場電場線分布情況，由電場線疏密表示場強大小可知Ed>Eb.故選項A錯誤、選項B錯誤．a、c兩點關于MN對稱，故Uab＝Ubc，選項C正確．沿電場線方向電勢降低，所以φa>φc，由Ep＝qφ可知Epa>Epc，故選項D錯誤．答案：C第25頁2．(年銅陵模擬)下列圖為靜電除塵器除塵機理示意圖．塵埃在電場中經過某種機制帶電，在電場力作用下向集塵極遷移并沉積，以抵達除塵目標．以下表述正確是(

)A．抵達集塵極塵埃帶正電荷B．電場方向由放電極指向集塵極C．帶電塵埃所受電場力方向與電場方向相同D．同一位置帶電荷量越多塵埃所受電場力越大解析：由題圖知，集塵極連電源正極，電勢高，所以電場方向由集塵極指向放電極，B