人教版高二物理选修3-1第一章 第4节 电势能 电势和电势差 教案设计

第四节 电势能 电势和电势差

（建议本节2课时） 【自主学习】

一、电场力做功的特点

在匀强电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的______位置和______位置有关，但与电荷经过的______无关．这个结论对非匀强电场______(填“同样成立”或“不成立”)． 二、电势能

1．电势能：电荷在______中具有的势能叫做电势能．

2．静电力做功与电势能变化的关系：静电力做的功等于电势能的______，用公式表示W AB ＝________.电场力做正功，电势能________，电场力做负功，电势能______． 3．电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到______位置时所做的功． 三、电势

1．概念：电荷在电场中某点的电势能与它的电荷量的__________．

2．公式和单位：电势的定义公式为__________，单位是__________，符号是V .

3．相对性：电势也是相对的，在应用中常取离场源电荷无限远处电势为零，或大地的电势为零．电势可以是正值，也可以是负值，没有方向，因此是__________． 4．与电场线关系：沿电场线的方向电势__________． 四、等势面

1．等势面：电场中______________相同的各点构成的面叫做等势面．在同一个等势面上移动电荷时静电力__________．

2．等势面的特点：电场线跟__________垂直，并且由电势高的等势面__________电势低的等势面．

3．等势面实例：孤立的点电荷电场的等势面是一簇以点电荷位置______________，匀强电场的等势面是一族__________．

参考答案：一、初位置、末位置、路径、同样成立；二、1.电场，2.变化量、qu 、减少、增加；三、1.比值，2.q

E p =

?、伏特，3.标量，4.降低；四、1.电势、不做功，2.等势面、

指向，3.为球心的球面、平行的平面。 教学目标

1．通过讨论静电力对试探电荷做功，知道静电力做功与路径无关的特点。将静电力做功与重力做功进行类比，理解静电力做功与电势能变化的关系。认识电势能的相对性。

2、理解电势的概念，知道电势是描述电场的能的性质的物理量。明确电势能、电势、静电力的功、电势能的关系。了解电势与电场线的关系，了解等势面的意义及与电场线的关系。

3．通过与前面知识的结合，理解电势能与静电力做的功的关系，从而更好的了解电势能和电势的概念。

4．尝试运用物理原理和研究方法解决一些与生产和生活相关的实际问题，增强科学探究的价值观。 教学重点难点

1．理解电势能、电势、等势面的概念及意义。

2．掌握电势能与做功的关系，并能用此解决相关问题。

设计思想：

电势能、电势是电磁学开篇章节静电场中的重点内容，它从能量的角度反映了电场的性质。对它的研究为以后学习电功、电动势、电磁能奠定了知识基础。本部分内容尤其与日常生活和生产、科学尖端技术的应用与研究有着密切的关系，因而学好这部分知识有着广泛的实用价值。

它是课程教学中利用物理思维方法较多的一堂课，尤其是用类比的方法认识新知识，同时为具体的物理知识迁移作好思维铺垫。教材从电场对电荷做功的角度出发，推知在匀强电场中电场力做功与移动电荷的路径无关。进而指出这个结论对非匀强电场也是适用的，并与重力势能类比，说明电荷在电场中也是具有电势能。电场力做功的过程就是电势能的变化量，而不能决定电荷在电场中某点的电势能的数值，因此有必要规定电势能零点。对学生能力的提高和对知识的迁移、灵活运用给予了思维上的指导作用。

教学方法与手段

本节课突出类比法的思维特征和思维过程，适当强调类比过程中的求证环节。

教学资源

教学媒体：多媒体课件、挂图。

知识准备：复习电场强度、电场线知识、重力做功及与重力势能的关系。

教学设计

导入新课：类比法方法介绍：

类比法是根据两个(两类)对象之间在某方面的相同或相似，而推出他们在其他方面也可能相同或相似的逻辑推理方法。具体说来，A事物具有属性a、b、c，又具有属性d。如果B事物具有属性a、b、c，那么，B事物也可能具有属性d。是否真是这样，需要得到实验的验证。

展示表格

问题的提出：可见，静电场与重力场有某些特征是相似的。根据两者的相似性，我们是否可以大胆的推测静电场的其他性质？

学习活动一：归纳电场力做功特点

问题：：在重力场中，重力做功与路径无关，静电力做功也与路径无关吗？

学习自主学习：让试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中沿几条不同路径从A点运动到B点，我们来计算这几种情况下静电力对电荷所做的功。

W＝F|AB|＝qE|AB|W＝F|AB|cosθ＝qE|AM|W＝W1＋W2＋W3＋…＝qE|AM|

分析三种情况下的做功的数据结果，结合具体的问题情景，从中找到共同点和不同点，联系前面所学的知识，归纳得出相关的物理知识。从中发现问题和知识结论。

小结（ppt）：静电力做的功只与电荷的起始位置和终点位置有关，与电荷经过的路径无关。

拓展：该特点对于非匀强电场中也是成立的。

学习活动二：电势能

问题一：移动物体时重力做的功与路径无关，同一物体在

地面附近的同一位置才具有确定的重力势能。静电力做功也与

路径无关，是否隶属势能？我们可以给它一个物理名称吗？

问题二：在重力场中由静止释放质点，质点一定加速运动，动能增加，势能减少；如图所示，在静电场中，静电力做功使试探电荷获得动能，是什么转化为试探电荷的动能？(这种能量为电势能。)

问题三：重力做的正功等于减少的重力势能，克服重力做的功等于增加的重力势能，用公式表示为W AB＝E pA－E pB＝－ΔE p。那么静电力做的正功也等于减少的电势能吗？克服静电力做的功也等于增加的电势能吗？用公式表示也是W AB＝E pA－E pB＝－ΔE p吗？

学生自主学习：根据动能定理，W AB＝E kB－E kA＝ΔEk。因为，根据能量守恒增加的动能等于减少的电势能，E kB－E kA＝E pA－E pB，所以W AB＝E pA－E pB＝－ΔEp。

问题四：重力势能具有相对性，电势能也具有相对性吗？

学生自主学习：通过计算静电力做的功只能确定电势能的变化量，只有把电场中的某点的电势能规定为零，才能确定电荷在电场中其他点的电势能的数值。可见电势能的确有相对性。

问题五：质点在某点的重力势能等于把它从该点移动到零势能处的过程中重力做的功，电荷在某点的电势能也等于把它从该点移动到零势能处的过程中静电力做的功吗？

学生自主学习：如果规定B点的电势能为零，根据W AB＝E pA－E pB，可知W AB＝E pA，所以电荷在某点的电势能也等于静电力把它从该点移动到零势能处所做的功。

问题六：重力势能属于物体与重力场组成的系统，电势能也属于电荷与静电场组成的系统吗？

学生自主学习：如果只有试探电荷而不存在电场，就不存在静电力的作用，试探电荷也不可能有电势能；如果只有电场而没有试探电荷，也不存在静电力作用，也就不存在电势能。只有在试探电荷处于电场中时，讨论与静电力做功紧密联系的电势能才有意义。所以，电势能属于电荷与电场组成的系统。

学生自主训练：

学习活动三：思考与讨论：

问题一：如果电荷沿不同路径移动时静电力做功不一样，还能建立电势能的概念吗？为什么？

学生交流：电势能的大小是由电荷与电场的相对位置决定的，同一电荷在电场中同一点的电势能应该有确定的值。我们不妨假设，电荷从电势能为0处沿不同路径移动到电场中的另一点P。如果静电力做的功不同，那么同一电荷在同一点P的“电势能”就不同，这样P点的“电势能”就没有确定值，就不能建立电势能的概念。

问题二：物体在重力场中重力做功，与电荷在电场中移动时静电力做功虽然相似，但还存在差异。能具体说一说这种差异吗？

学生活动：在重力场中移动的质点的质量都是正值，在重力场中确定的两点间移动等质量的质点，重力做功一定相等，重力势能的变化量一定相等；在电场中移动的电荷可正、可负，在电场中确定的两点间移动电荷量大小相等的电荷，静电力做的功绝对值相等(有正、负两个可能值)，电势能的变化量也有正、负两个可能值。

问题三：若取无穷远为零势能面，在场源电荷为正点电荷的电场中，正电荷的电势能一定大于负电荷的电势能吗？在场源电荷为负点电荷的电场中呢？

例1．如图为某正点电荷电场中的一条电场线，在其上有A 、B 、C 三点，已知AB ＝BC 。试比较：

(1)A 、B 、C 三点电场强度大小关系

(2)将一个正电荷从A 经过B 移动到C 电场力的做功情况；

(3)将一个电量为q 的正电荷分别放在A 、B 、C 三点比较三点的电势能大小； (4)将一个电量为q 的负电荷分别放在A 、B 、C 三点比较三点的电势能大小； （5）将带电量为6×10-6 C 的负电荷从电场中A 点移到B 点，克服电场力做了3×10-5 J 的功，再将电荷从B 点移到C 点，电场力做了1.2×10-5 J 的功，则A 、C 间的电势差，并判断A 、C 电势的高低。

【巩固训练1】．右图中MN 为电场中某一条电场线方向向右，在线取两点a 、b 今将一电荷＋q 从a 移到b 则：

A ．电场力做正功，＋q 的电势能增加； M N

B ．电场力做负功，＋q 的电势能增加；

C ．电场力做正功，＋q 的电势能减少；

D ．电场力做负功，＋q 的电势能减少。 答案：C

【巩固训练2】有一电荷量q ＝－3×10－

6 C 的电荷，从电场中的A 点移到B 点时，

克服静电力做功6×10－

4 J 。求：

①电荷的电势能怎样变化？变化了多少？

②以B 为零势能点，电荷在A 点的电势能E pA 是多少？

③如果把这一电荷从B 点移到C 点时静电力做功9×10－

4 J ，电荷的电势能怎样变化？变化了多少？

C A B a b

④如果选取C点为零势能点，则电荷在A点的电势能E pA′又是多少？

⑤通过这一例题你有什么收获？

解析：①静电力做功W AB＝－6×10－4 J，电势能增加了6×10－4 J。

②以B为零势能点，电荷在A点的电势能是－6×10－4 J。

③W BC＝9×10－4 J，电荷的电势能减少了9×10－4 J。

④以C点为零势能点，则电荷在A点的电势能E pA′＝W AC＝W AB＋W BC＝3×10－4 J。

⑤取不同的零势能点，同一电荷在电场中同一点的电势能数值是不同的。

学习活动四：电势的定义

问题一：类比下图两种情况：

通过类比可见，若用左图中的Ep/m，或右图中的Ep/q，对某一固定位置，它们的值都是固定的。

如何来表征这个相同的量呢？(让学生很快能想到用比值定义法来定义物理量，对知识活学活用)

交流讨论：上面讨论的是特殊情况，下面讨论一般情况：(如图)

E pA＝qE场Lcosθ

可见，E pA与q成正比，即电势能跟电荷量的比值E pA/q都是相同的。对电场中不同位置，由于L与θ可以不同，所以这个比值一般是不同的。

结论（ppt）：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值，是由电场中这点的位置决定的，跟试探电荷本身无关。

得出结论后，引导学生类比电场的得来过程，提出新的物理量——电势。

问题二：如何认识电势？

定义(ppt)：在电场中，电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值，叫做这一点的电势。用φ表示。

表达式：φ＝Ep/q

单位：伏特(V)1V＝1 J/C

物理意义：描述电场的能的性质的物理量，数值上等于电荷量为1 C的正电荷在该点的电势能是1 J，则该点的电势就是1 V。

问题三：如何比较重力场中的高度和电场的电势？

学生交流讨论：由学生得出，自己能用所学知识进行简单的描述，培养相关应用归纳知识的能力。

类比1：与重力场中的h类比，帮助理解电势概念。

类比2：高度与放入场中的物体无关，电势与试探电荷也无关。

类比3：高度的选取首先要确定零参考面，电势的选取也需零参考面，通常取大地为零势面。

类比4：高度为标量，但有正负。电势也是标量，只有大小没有方向，但也有正负。

总结（ppt）：高度与电势对比：

问题四：如何来判断电势的高低呢？

正电荷电势能顺着电场线方向逐渐减少，则电势逐渐降低学生讨论交流：根据静电力做功的正负，判断电势能的变化，进而判定电势的高低。现通过具体情景来进行分析。

结论（ppt）：电场线指向电势降低的方向。

问题五：参看教材上的问题进行思考与讨论，然后思考若是q当作负电荷来进行研究，其结果是否一样呢？

学生讨论交流：沿着电场线方向移动负电荷，电场力做负功，电势能增加，电势逐渐降低。沿着电场线方向移动正电荷，电场力做正功，电势能减少，电势逐渐降低。

结论：沿着电场线电势逐渐降低，与试探电荷无关。

问题六：电势与电场强度有哪些区别与联系？

【巩固训练1】若带正电荷的小球只受到电场力作用，则它在电场中() A．一定沿电场线由高电势处向低电势处运动

B．一定沿电场线由低电势处向高电势处运动

C．不一定沿电场线运动，但一定由高电势处向低电势处运动

D．不一定沿电场线运动，也不一定由高电势处向低电势处运动

答案：D

【巩固训练2】关于电势与电势能，下列说法正确的是()

A．正电荷在高电势处电势能大，在低电势处电势能小

B．正电荷在高电势处电势能小，在低电势处电势能大

C．负电荷在高电势处电势能大，在低电势处电势能小

D．负电荷在高电势处电势能小，在低电势处电势能大

答案：AD

【巩固训练3】下列说法中正确的是()

A．电场线密集处场强大，电势高

B．沿电场线方向场强减小，电势降低

C．在电势高处电荷具有的电势能也大

D．场强为零处，电势不一定为零

答案：D

【巩固训练】对于点电荷的电场，我们取无限远处作零电势点，无限远处电场强度也为零，那么()

A．电势为零的点，电场强度一定为零，反之亦然

B．电势为零的点，电场强度不一定为零，但电场强度为零的点，电势一定为零

C．电场强度为零的点，电势不一定为零；电势为零的点，场强不一定为零

D．场强为零的点，电势不一定为零，电势为零的一点，电场强度一定为零

答案：C

学习活动五：等势面

问题一：在地理课上常用等高线来表示地势的高低。今天我们学习了电势的知识后，那我们可以用什么来表示电势的高低呢？在电场中常用等势面来表示电势的高低。

学生自主学习：等势面：电场中电势相同的各点构成的面。

学生体验性实践：寻找等势面：找正点电荷和带电平行金属板中的等势面。

通过体验性实践活动，让学生明白如何去寻找等势面，达到对后续结论探究创设前置氛围。

自主学习【发展空间】：从中寻找不同电场中等势面的不同点和相同点，进行合理猜想。

问题二：等势面与电场线的关系

(1)在同一等势面上各点电势相等，所以在同一等势面上移动电荷，静电力不做功。

W AB＝E pA－E pb＝qφA－qφB＝0

讨论：什么情况下会出现力做功为零的情况？

引导分析得出：F⊥v。

(2)电场线跟等势面一定垂直，即跟电场强度的方向垂直。

引导学生用反证法达到证明的目的，加深对知识点的应用。

沿着电场线的方向，电势越来越低。

归纳总结（ppt）：电场线跟等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面。

若两个相邻的等势面间的电势之差是相等的，则能得到书上图1.45的图形。观看图形或挂图，结合电场线的特点，可得出结论。

(3)等势面越密，电场强度越大。

(4)等势面不相交、不相切。

【巩固训练】关于电场中的等势面，下列说法中正确的有()

A．等势面不一定跟电场线垂直

B．沿电场线电势一定升高

C．在同一等势面上两点间移动电荷，电场力做功为零

D．在同一电场中，等势面可以相交

答案：C

学习活动六：电势差

比较引入：物体在重力作用下从高处向低处移动时，重力做功，对于同一个物体，高度差越大，重力做功越多。与此类似，同一个电荷从一点移动到另一点时，电场力做功越多，就说这两点间的电势差越大。

学生自主学习：电势差的定义：

（ppt展示）：电荷q在电场力作用下由A点移到另一点B的过程中，电场力做的功W AB与电荷量q的比值，叫A、B两点之间的电势差U AB。

【定义式】(ppt)：U AB＝W AB q

U AB在数值上的含义：即为电场力作用下两点间移动1库仑的正电荷电场力做的功。单位：伏特符号V 1 V＝1 J/C

电势差是标量。

教学任务：关于公式U AB＝W AB

q的理解

问题一：U AB由什么决定？由W AB、q决定吗？W AB由q、U AB决定吗？

【学生交流合作分析】

U AB仅由电荷移动的两位置A、B决定，与所经路径、W AB、q均无关，但可由U AB

＝W AB

q计算U AB，而W AB却由q、U AB决定。这些也可由比值定义法定义概念的共性规律

中得到。

【归纳总结】电势差U AB与q、W AB均无关，仅与电场中A、B两位置有关。故电势差反映了电场本身的性质。

【结论】电势差的物理意义：电势差反映了电场本身的性质。

【巩固训练】对于电场中A、B两点，下列说法正确的是()

A ．电势差的定义式U A

B ＝W AB /q ，说明两点间的电势差U AB 与电场力做功W AB 成正比，与移动电荷的电荷量q 成反比

B ．A 、B 两点间的电势差等于将正电荷从A 点移到B 点电场力所做的功

C ．将1 C 电荷从A 点移到B 点，电场力做1 J 的功，这两点间的电势差为1 V

D ．电荷由A 点移到B 点的过程中，除受电场力外，还受其他力的作用，电荷电势能的变化就不再等于电场力所做的功

问题二：推导公式W AB ＝qU AB 并通过例题强化对它的理解和应用

公式U AB ＝

W AB

q

变形为W AB ＝qU AB 【巩固训练2】将一个电荷量为－2×10－

9 C 的点电荷从电场中的N 点移到M 点，需

克服电场力做功1.4×10－

8 J ，N 、M 两点间的电势差U NM 为多少？若将该电荷从M 移到N ，电场力做什么功？U MN 为多少？

分析：(1)W NM ＝－1.4×10－8 J ，U NM ＝W NM

q ＝－1.4×10－8－2×10－9 V ＝7 V 。

(2)W MN ＝1.4×10－8 J ，U MN ＝W MN

q ＝1.4×10－8－2×10－9 V ＝－7 V

可以看出U NM ＝－U MN 。

【方法点拨】例题讲解，结合学生出现的问题，归纳以下注意事项：

1．应用W AB ＝qU AB 计算时，相关物理量用正、负值代入计算，符号的含义： W AB ＞0，电场力做正功；W AB ＜0，电场力做负功； U AB ＞0，φA ＞φB ；U AB ＜0，φA ＜φB 。

2．知道了电场中两点的电势差，就可以很方便地计算在这两点间移动电荷时静电力做的功，而不必考虑静电力和电荷移动的路径。

【提出问题1】巩固训练2中，U AB 也有正负，它代表什么含义，又和电势φA 、φB 存在着怎样的关系呢？

【提出问题2】电荷q 从电场中A 点移到B 时，静电力做功W AB 等于电荷在A 、B 两点的电势能之差，那么电势差U AB 和A 、B 两点的电势φA 、φB 存在着怎样的关系呢？

【讨论交流】

电荷q 从电场中A 点移到B 点，由静电力做功与电势能变化的关系可得： W AB ＝E pA －E pB

由电势能与电势的关系φ＝E p

q 可得：E pA ＝qφA ；E pB ＝qφB

得出W AB ＝q(φA －φB ) 又因为W AB ＝qU AB 可得U AB ＝φA －φB

或者表示成U BA＝φB－φA

显然U AB＝－U BA。

【结论（ppt）】电场中两点间的电势差等于电场中两点间电势的差值，这也是电势差命名的由来。

【例1】将带电量为6×10-6C的负电荷从电场中的A点移到B点，克服电场力做了3×10-5J的功，再从B移到C，电场力做了1.2×10-5J的功，则

（1）电荷从A移到B，再从B移到C的过程中电势能共改变了多少？

（2）如果规定A点的电势能为零，则该电荷在B点和C点的电势能分别为多少？

（3）如果规定B点的电势能为零，则该电荷在A点和C点的电势能分别为多少？

答案：（1）电势能增加了1.8×10-5J.（2）E PB=3×10-5 J，E PC= 1.8×10-5 J （3）E PA=-3×10-5 J ，E PC= -1.2×10-5 J

【例2】如图所示，为一负点电荷产生的电场中有A、B两点，两点间电势之差为200V，电量为－6×10-8 Ｃ的点电荷从B移到A，它的电势能改变多少?是增加还

是减少?该电荷在A、B两点的电势能哪个大?哪点场强大?哪点电势高?

答案：电势能增加了1.2×10-5J，负电荷在A点电势能大，B点电势高。A点场强大。

【例3】某带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点，电场线、粒子在A点的初速度及运动轨迹如图所示，可以判定

A.粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度

B.粒子在A点的动能小于它在B点的动能

C.粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能

D.电场中A点的电势低于B点的电势

答案：B

【课堂反馈】

1．一个电荷量为1×10－5 C的电荷，从电场外某点移到电场内的一点A时(选取电场外的点为原势能位置)，克服电场力做功0.006 J，则A点的电势为____ V；如果此电荷从电场外移到电场内的另一点B时，电场力做功0.002 J，则B点的电势为____ V，U AB＝____ V；若有另一电荷量为0.2 C的负电荷从A移到B点，电场力做正功，大小为______ J。2．若带正电荷的小球只受到电场力作用，则它在电场中()

A．一定沿电场线由高电势处向低电势处运动

B．一定沿电场线由低电势处向高电势处运动

C．不一定沿电场线运动，但一定由高电势处向低电势处运动

D．不一定沿电场线运动，也不一定由高电势处向低电势处运动

3．如图所示，点电荷Q 形成电场，现把一个q ＝－2.0×10-8

C 试探电荷由无穷远处分别移到电场中的A 、B 、C 三点，电场力做正功还是负功？若移动电荷分别做功为6.0×10-7

J 、4.0×10-7

J 、1.0×10-7

J ，以无穷远处为零电势点，这三点的电势分别为多少？若选择B 点为零电势点，这三点的电势又分别为多少？

参考答案：1.600 －200 800 160 2.D

3. 解析⑴负电荷受到的电场力方向与位移方向一致，故电场力做正功

⑵设无穷远处与A 点的电势差为U ∞A ，则有U ∞A =8

7

102100.6--∞?-?=

q W A =-30V 而U ∞A =A ??-∞=-30V 由题意∞?=0 所以A ?=30V 同理可得B ?=20V C ?=5V

⑶因为U AB =A ?-B ?=（30-20）V=10V

若B ?=0，则A ?=U AB =10V ，同理C ?=-15V

板书设计：

电势能和电势

第1课时 电势能 特征或性质 重力场

静电场

1 对场中的电荷有力的作用 对场中的物体有力的作用

2 用比值“F/q ”表示场的强弱 用比值“F/m ”表示场的强弱

3 重力做功与路径无关 静电力做功与路径无关 4

重物在重力场中有重力势能

电荷在电场中有电势能

电势与等势面

一、电势

电势与高度

电势与电场强度

二、等势面

1．等势面：电场中电势相同的各点构成的面 2．等势面与电场线的关系 三、电势差 1．电势差：U AB ＝

W AB

q

。 2．静电力做功与电势差的关系：W AB ＝qU AB 3．电势差和电势U AB ＝φA －φB 、U BA ＝φB －φA U AB ＝－U BA 【小结】

一、静电力做功的特点：

与路径无关，只与起点和终点的位置有关 二、电势能：电荷在电场中具有的势能 1、静电力做的功等于电势能的减少量： W AB =E PA -E PB 静电力做正功，电势能减少 静电力做负功，电势能增加

2、电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到零势能位置时所做的功

3、电势能是相对的，须建立零势能参考面。 电势能有正负之分，负值表示比零还要小 三、电势

1、定义：

q

E P =?

2、单位： 伏特 V 1V=1J/C

3、沿电场线方向电势降低

4、电势和电势能都是相对的，且为标量，正负号均表示大小

5、已知电势求电势能

四、等势面

1、电势相等的点所构成的面

2、等势面的特点：

（1）在同一等势面上的任意两点间移动电荷，电场力不做功

（2）电场线跟等势面垂直，且由电势较高的等势面指向电势较低的等势面 （3）等势面密处场强大，等势面疏处场强小 （4）不同等势面在空间不相交。

（5）处于静电平衡状态的导体是一个等势体，其表面为一个等势面

【课堂反馈1】

1．如图1所示，A 、B 是同一条电场线上的两点，下列说法正确的是( )

A ．正电荷在A 点具有的电势能大于在

B 点具有的电势能 B ．正电荷在B 点具有的电势能大于在A 点具有的电势能

C ．负电荷在A 点具有的电势能大于在B 点具有的电势能

D ．负电荷在B 点具有的电势能大于在A 点具有的电势能

2．下列关于电场中场强与电势能、电势的关系说法正确的是( ) A ．电荷在电势高处电势能也一定大 B ．场强越大的地方电势一定越高 C ．场强为零的地方电势必为零 D ．电势为零的地方场强可以不为零

3．关于电势的高低，下列说法正确的是 ( )

A ．沿电场线方向电势逐渐降低

B ．电势降低的方向一定是电场线的方向

C ．正电荷在只受电场力作用下，一定向电势低的地方运动

D ．负电荷在只受电场力的作用下，由静止释放，一定向电势高的地方运动

4．a 、b 为电场中的两点，且a 点电势高于b 点，则可知 ( ) A ．把负电荷从a 点移到b 点电场力做负功，电势能增加 B ．把正电荷从a 点移到b 点电场力做正功，电势能减少 C ．无论移动的是正电荷还是负电荷，电荷的电势能都要减少 D ．无论是否有电荷移动，a 点电势能总是大于b 点的电势能

5．下列关于电荷在电场中移动时，其电势能变化的说法中，正确的是（ ） A ．正电荷沿电场线方向移动，其电势能增加 B ．正电荷逆电场线方向移动，其电势能增加 C ．负电荷沿电场线方向移动，其电势能减少 D ．负电荷逆电场线方向移动，其电势能减少 6．将一带电量为 -q 的检验电荷从无限远处移到电场中的A 点，该过程中电场力做功为W ，

?

q E P =图1

则检验电荷在A 点的电势能及电场中A 点的电势分别为 ( )

A ．E P = -W ，φA =q W

B ．E P = W ，φA = -q W

C ．E P = W ，φA =q W

D ．

E P = -W ，φA = -q W

【课堂反馈2】

1．如图1所示的电场线，可判定 ( )

A ．该电场一定是匀强电场

B ．A 点的电势一定低于B 点电势

C ．负电荷放在B 点的电势能比放在A 点的电势能大

D ．负电荷放在B 点所受电场力方向向右

2．图2为某个电场中的部分电场线，如A 、B 两点的场强分别记为E A E B ，电势分别记为?A 、

?B ，则 ( )

A ．E A > E

B 、?A > ?B B ．E A < E B 、?A > ?B

C ．E A

D ．

E A > E B 、?A

3．关于电场中的电场线，下列说法正确的是( )

A.带正电的点电荷在电场力作用下，运动的轨迹和电场线重合

B.沿电场线方向电场强度逐渐减小

C .沿电场线方向电势逐渐降低 D.电荷沿电场线方向运动，电势能减少 4．下列说法中，正确的是( )

A .当两个正点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大

B .当两个负点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大

C.一个正电荷与一个负点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大

D.一个正点电荷与一个负点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力减小，它们的电势能也减小

5．如图3所示，虚线a 、b 、c 是某静电场中的三个等势面，它们的电势分别为φa 、φb 、φc ，且φa >φb >φc ，一带正电的粒子射人电场中，其运动轨迹如实线KLMN 所示．由图可知

A ．粒子从K 到L 的过程中，电场力做负功

B ．粒子从L 到M 的过程中，电场力做负功

C ．粒子从K 到L 的过程中，电势能增加

D ．粒子从L 到M 的过程中，动能减少

A B

图1

图3 图4 图5

A a b c B

B

A C

E

6．电场中有A、B两点，把电荷从A点移到B点的过程中，电场力对电荷做正功，则( ) A．电荷的电势能减少

B．电荷的电势能增加

C．A点的场强比B点的场强大

D．A点的场强比B点的场强小

【课后测评1】

1．如图所示，a、b、c是某电场中一条电场线AB上的

三点，且Aa=ab=bc=cB，用φa、φb、φc和E a、E b、E c

分别表示三点的电势和电场强度大小，

（1）若该电场是匀强电场，则φa、φb、φc的大小关系为，E a、E b、E c的大小关系为；

（2）若该电场是A处的点电荷产生的，则φa、φb、φc的大小关系为，E a、E b、E c的大小关系为；

（3）若该电场是B处的点电荷产生的，则φa、φb、φc的大小关系为，E a、E b、E c的大小关系为

（4）若A、B处分别为两个等量异种电荷，则φa、φb、φc的大小关系为，E a、E b、E c的大小关系为。

参考答案：（1）φa>φb》>φc ，E a=E b=E c（2）φa>φb》>φc，E a>E b>E c（3）φa>φb》>φc，E aφb》>φc，E a=E c>E b。

2．如图所示，在匀强电场中有A、B两点，将一电量为q的正电荷

从A点移到B点，第一次沿直线AB移动该电荷，电场力做功为

W1；第二次沿路径ACB移动该电荷，电场力做功W2；第三次沿曲

线AB移动该电荷，电场力做功为W3，则( )

A．W1＞W2＞W3B．W1＜W3＜W2

C．W1= W2= W3D．W1= W2＜W3

3．如图3所示，A、B是电场中两点，一个带负电的点电荷Q在A点所受的电场力要比它在B点所受的电场力___，该负电荷在A点的电势能要比它在B点的电势能____，A点的电场强度要_____于B点的电场强度，A点的电势要_____于B点的电势.

4．如图4所示，在点电荷电场中的一条电场线上依次有A、B、C三点，分别把+q和-q 的试验电荷依次放在三点上，关于它所具有的电势能的正确说法是() A．放上+q时，它们的电势能E PA＞E PB＞E PC

B．放上+q时，它们的电势能E PA＜E PB＜E PC

C．放上－q时，它们的电势能E PA＞E PB＞E PC

D．放上－q时，它们的电势能E PA＜E PB＜E PC

a b