2019-2020学年粤教版选修3-1 第一章第四节 电势和电势差 学案
2019-2020学年粤教版选修3-1  第一章第四节  电势和电势差  学案第2页

三、等势面

1.定义:电场中电势相等的点构成的曲面叫做等势面.

2.等势面与场强的关系:等差等势面较密处电场较强,等差等势面较疏处电场较弱.

1.判断下列说法的正误.

(1)电荷从电场中的A点运动到B点,路径不同,电场力做功不同.(×)

(2)正电荷和负电荷沿着电场线运动,电势能均减少.(×)

(3)电荷在电势高处具有的电势能大.(×)

(4)电势差与电势一样,是相对量,都与零电势点的选取有关.(×)

(5)若电场中两点间的电势差UAB=1V,则将单位正电荷从A点移到B点,电场力做功为1J.(√)

2.如图1所示,把电荷量为-5×10-9C的电荷,从电场中的A点移到B点,其电势能______(选填"增大"或"减小").若A点电势为φA=15V,B点电势为φB=10V,则电荷在A点和B点具有的电势能分别为EpA=__________J,EpB=__________J,此过程电场力所做的功WAB=__________J.

图1

答案 增大 -7.5×10-8 -5×10-8 -2.5×10-8

解析 电荷从A点移到B点,电场力做负功,电势能增大.

EpA=qφA=-5×10-9×15J=-7.5×10-8J

EpB=qφB=-5×10-9×10J=-5×10-8J

WAB=EpA-EpB=-2.5×10-8J.

一、电场做功与电势能的变化

(1)如图所示,试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中,沿直线从A移动到B,电场力做的功为多少?若q沿折线AMB从A点移动到B点,电场力做的功为多少?

(2)若q沿任意曲线从A点移动到B点,电场力做的功为多少?由此可得出什么结论?