鲁科版 (2019)必修 第三册电势与等势面学案设计

这是一份鲁科版 (2019)必修 第三册电势与等势面学案设计，共10页。
知识点一 电 势
如图所示的匀强电场，电场强度为E，取O点为零势能点，A点距O点的距离为l，AO连线与电场强度反方向的夹角为θ。
(1)电荷量分别为q和2q的正试探电荷在A点的电势能分别为多少？
(2)不同电荷在同一点的电势能与电荷量的比值是否相同？
(3)不同电荷在同一点的电势能与电荷量的比值与试探电荷的电荷量是否有关系？



1.定义：电荷在电场中某点的________与它的电荷量之比，称为该点的电势。
2.公式：φ＝________。
3.单位：________，符号是V。1 V＝1 J/C。
4.________和____________都是反映电场性质的物理量。
5.特点
(1)相对性：电场中各点电势的高低，与所选取的零电势点的位置有关。
(2)标量性：电势是标量，只有大小，没有方向，但有正、负。
6.与电场线的关系：沿电场线方向电势逐渐________。
7.电势与电势能的区别与联系
【思考】 你能推证沿电场线方向电势越来越低吗？这个结论是否适用所有电场。



角度1 电势高低的判断
例1 (多选)(2024·天津市红桥区高二期末)等量异种电荷的电场线如图所示，下列表述正确的是( )
A.a点的电势高于b点的电势
B.a点的电场强度大于b点的电场强度，方向相同
C.中垂线上各点比较，中点电场强度最大
D.负电荷在a点的电势能大于在b点的电势能
听课笔记


总结提升 电势高低的判断方法
角度2 电势高低的比较和计算
例2 将一个正电荷从无穷远移入电场中的M点，电势能减少8.0×10－9J；若将另一个等量的负电荷从无穷远移入电场中的N点，静电力做负功为9.0×10－9J，则下列选项正确的是( )
A.φM0
C.φN0
听课笔记



训练1 如图所示，匀强电场的电场线(方向未画出)与AC平行，把带电荷量为－1×10－8C的电荷从A点移到B点，静电力做功6×10－8J。B处电势为1 V，求：
(1)匀强电场的电场强度方向；
(2)A点的电势；
(3)电子在A点的电势能。












知识点二 等势面
1.定义：电场中____________的各点构成的面。
2.等势面的特点
(1)在同一等势面上移动电荷时静电力________________。
(2)等势面一定跟电场线________，即跟电场强度的方向________。
(3)电场线总是由____________的等势面指向____________的等势面。
(4)两不同等势面不相交。
3.对等势面的理解
(1)等势面是为了描述电场的性质而假想的面。
(2)我们常画的等势面一般是等差等势面，即相邻两等势面间的电势的差值相等。
4.四种常见的典型电场等势面的对比分析
5.电场线与等势面的区别和联系
【思考】 沿着电场线方向等势面的电势如何变化？


例3 如图所示，实线为一正点电荷的电场线，虚线为其等势面。A、B是同一等势面上的两点，C为另一等势面上的一点，下列判断正确的是( )
A.A点电场强度与B点电场强度相同
B.C点电势高于B点电势
C.将电子从A点沿虚线移到B点，静电力不做功
D.将质子从A点移到C点，其电势能增加
听课笔记

训练2 (2024·云南大理高二统考期末)如图所示，曲线1、2、3为一电场的三个等势面，一电子从a点由静止释放后仅在静电力作用下沿直线运动到b点，关于电子在此过程中的运动，下列说法正确的是( )
A.电子做匀加速运动
B.电子加速度不断减小
C.电子电势能先减小后增大
D.a点电势高于b点电势
随堂对点自测
1.(电势的理解)关于电势和电势能，下列说法正确的是 ( )
A.在电场中电势高的地方电荷具有的电势能大
B.在电场中放在某点的电荷的电荷量越大，它所具有的电势能也越大
C.在电场中的任意一点，正电荷具有的电势能一定大于负电荷具有的电势能
D.取无穷远处电势为零，在负点电荷所产生的电场中的任意一点，正电荷具有的电势能一定小于负电荷具有的电势能
2.(电势高低的判断)如图所示，a、b为同一条电场线上的两点，下列说法正确的是( )
A.a点的电场强度大于b点的电场强度
B.a点的电场强度等于b点的电场强度
C.a点的电势比b点的电势高
D.电子在a点的电势能大于在b点的电势能
3.(等势面)(2024·福州高二期末)如图所示，M、N为电场中两个等势面，直线GH是其中的一条电场线，则下列说法中正确的是( )
A.负电荷由H点移动到G点时静电力做负功
B.正电荷由H点移动到G点时静电力做正功
C.电势φG>φH
D.电势φG0，则EpA>EpB，又φ＝eq \f(Ep,q)，可知φA>φB；若为负电荷：WAB