2027届高三物理一轮复习教案：第九章　第43课时　静电场中能的性质（含解析）

这是一份2027届高三物理一轮复习教案：第九章　第43课时　静电场中能的性质（含解析）
考点一 静电力做功与电势能 电势 电势差 等势面
1.静电力做功的特点
静电力做的功与路径无关，与电荷的起始位置和终止位置有关。
2.电势能
(1)定义：电荷在电场中具有的势能，称为电势能。
(2)说明：电势能具有相对性，通常把无限远处或大地表面的电势能规定为零。
(3)静电力做功与电势能变化的关系
①静电力做的功WAB=EpA-EpB。静电力对电荷做多少正功，电荷电势能就减少多少；电荷克服静电力做多少功，电荷电势能就增加多少。
②电势能的大小：若令EpB=0，则EpA=WAB，即一个电荷在电场中某点具有的电势能，数值上等于将其从该点移到零电势能位置过程中静电力所做的功。
3.电势
(1)定义：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量之比叫作电场在这一点的电势。
(2)定义式：φ=Epq。
(3)标矢性：电势是标量，有正负之分，其正(负)表示该点电势比零电势高(低)。
(4)点电荷在空间某点电势φ=kQr。若空间中有多个点电荷，则空间中某点的电势等于每个点电荷单独存在时该点的电势的代数和。
(5)相对性：电势大小与零电势点的选取有关。
4.电势差
(1)电场中两点间的电势的差值，也叫电压。公式表示为UAB=φA-φB，UAB=-UBA；
(2)静电力做功与电势差的关系：UAB=WABq；
(3)电势差的大小与零电势点的选取无关。
5.等势面
(1)定义：电场中电势相同的各点构成的面。
(2)四个特点：
①在同一等势面上移动电荷时静电力不做功。
②电场线一定与等势面垂直，并且从电势高的等势面指向电势低的等势面。
③等差等势面越密的地方电场强度越大，电场线越密集，反之越小。
④任意两个等势面都不相交。
1.试画出以下电场的等势面，并总结它们的特点。
(1)匀强电场
等势面为垂直于电场线的一簇
(2)点电荷电场
等势面为以点电荷为球心的一簇
(3)等量异种点电荷的电场
两等量异种点电荷连线的中垂面为 (电势为零)
(4)等量正点电荷的电场
两等量正点电荷连线上，中点电势最 ；在连线的中垂线上，中点电势最
答案
(1) 平面
(2) 球面
(3) 等势面
(4) 低 高
2.(来自教材改编)(1)如图甲，M、N为等量正点电荷，A、B为电荷连线上的两点(其中B为中点)，C为连线中垂线上的一点。则：
①A、B、C三点的电势关系为φA φB φC(选填“>”“=”或“0)的试探电荷在A、B、C三点处的电势能EpA EpB EpC(选填“>”“=”或“”“=”或“0)的试探电荷在A、B、C三点的电势能EpA EpB EpC(选填“>”“=”或“ > ②< < (2)①> = ②< =
1.电势高低的判断方法
(1)电场线法判断
沿电场线方向电势逐渐降低，若无限远处电势为零，如图，则φA>φB>0，φC