判断法 电场线 判断法 电势 判断法 做负功则增大 正电荷顺着电场线的方向移动时，电势能逐渐减小；逆着电场线的方向移动时，电势能逐渐增大。负电荷的情况正好相反 由公式Ep＝qφ知，正电荷在电势高的地方电势能大，负电荷在电势高的地方电势能小

[典例] 将带电量为6×10 C的负电荷从电场中的A点移到B点，克服电场力做了3×10 J的功，再从B点移到C点，电场力做了1.2×10 J的功，则

(1)电荷从A点移到B点，再从B点移到C点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？ [思路点拨]

(1)电势能的改变量对应电场力做功。

(2)电荷在某点具有的电势能与零电势能的选取有关，同时注意电势能的正负。 [解析] (1)由题意可知，WAB＝－3×10 J

－5

－5

－5

－6

WBC＝1.2×10－5 J

所以电荷从A点到C点的全过程中电场力做功

WAC＝WAB＋WBC＝－1.8×10－5 J

故此过程电荷的电势能增加了1.8×10 J。 (2)由WAB＝EpA－EpB可得：EpB＝3×10 J 由WAC＝EpA－EpC可得：EpC＝1.8×10 J。 [答案] (1)增加了1.8×10 J (2)3×10 J 1.8×10 J

电场力做功与电势能的联系

(1)电势能的高低与零电势能点的选取有关，电势能的变化与零电势能点的选取无关。 (2)电势能与静电力做功的关系是求电势能变化或静电力做功的重要理论依据。

1．如图1-4-3所示，有一带电的微粒，在电场力的作用下沿曲线从M点运动到N点，则微粒( )

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图1-4-3

A．带负电，电势能增加 B．带负电，电势能减少 C．带正电，电势能增加 D．带正电，电势能减少

解析：选D 由带电微粒运动的径迹可以看出带电微粒受到的电场力指向径迹凹侧，即与电场方向相同，故带电微粒带正电，选项A、B错误；电场力对带电微粒做正功，微粒电势能减少，选项C错误，D正确。

2. (多选)在真空中A、B两点分别放置等量异种电荷，在电场中通过A、B两点的竖直平面内对称位置取一个矩形路径abcd，如图1-4-4所示，现将一电子沿abcd移动一周，则下列判断正确的是( )

图1-4-4

A．由a→b电场力做正功，电子的电势能减小

B．由b→c电场力对电子先做负功，后做正功，总功为零 C．由c→d电子的电势能一直增加

D．由d→a电子的电势能先减小后增加，电势能变化量为零

解析：选BD 电子带负电，由a→b电场力做负功，电势能增加，由c→d电场力做正功，电势能减小，故A、C错误。由b→c，电场力对电子先做负功后做正功，由对称性，b、

c两点电子电势能相等，故总功为零，B正确。由d→a电场力对电子先做正功后做负功，故

电子的电势能先减小后增加，再由对称性可确定电势能变化量为零，故D正确。

3.如图1-4-5所示，空间有一水平匀强电场，在竖直平面内有初速度为v0的带电微粒，在电场力和重力作用下沿图中虚直线由A运动至B，其能量变化情况是( )

图1-4-5

A．动能减少，重力势能增加，电势能减少 B．动能减少，重力势能增加，电势能增加 C．动能不变，重力势能增加，电势能减少 D．动能增加，重力势能增加，电势能减少

解析：选B 因带电微粒做直线运动，故合外力方向与速度方向在同一直线上，微粒受

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到的合外力方向与v0反向，做负功，故微粒的动能减少，同时，我们知道重力和电场力均做负功，重力势能增加，电势能增加，故B正确。

对电势和等势面的理解

1．电势的特点

(1)电势具有相对性：电势是相对的，电场中某点的电势值与零电势点的选取有关。通常将离场源电荷无穷远处，或是地球表面选为零电势点。

(2)电势是标量：电势是只有大小、没有方向的物理量，在规定了电势零点后，电场中各点的电势可能是正值，也可能是负值。正值表示该点的电势高于零电势；负值表示该点的电势低于零电势。显然，电势的正负只表示大小，不表示方向。

2．电势高低的判断方法 电场线法 场源电荷 判断法 电势能 判断法 3．等势面的特点 (1)等势面是为描述电场而假想的面。

(2)在电场线密集的地方，等差等势面密集；在电场线稀疏的地方，等差等势面稀疏。 (3)电场线总是和等势面垂直，且从电势较高的等势面指向电势较低的等势面。 (4)等势面的分布与零电势点的选取无关。 (5)在空间中两等势面不相交。

(6)在等势面内移动电荷，电场力不做功。

1．(多选)(2015·江苏高考)两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图1-4-6所示。c是两负电荷连线的中点，d点在正电荷的正上方，c、d到正电荷的距离相等，则( )

沿电场线方向，电势越来越低 离场源正电荷越近的点，电势越高；离场源负电荷越近的点，电势越低 对于正电荷，电势能越大，所在位置的电势越高；对于负电荷，电势能越小，所在位置的电势越高

图1-4-6

A．a点的电场强度比b点的大

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B．a点的电势比b点的高 C．c点的电场强度比d点的大 D．c点的电势比d点的低

解析：选ACD 根据电场线的分布图，a、b两点中，a点的电场线较密，则a点的电场强度较大，选项A正确。沿电场线的方向电势降低，a点的电势低于b点的电势，选项B错误。由于c、d关于正电荷对称，正电荷在c、d两点产生的电场强度大小相等、方向相反；两负电荷在c点产生的电场强度为0，在d点产生的电场强度方向向下，根据电场的叠加原理，c点的电场强度比d点的大，选项C正确。c、d两点中c点离负电荷的距离更小，c点电势比d点低，选项D正确。

2．(多选)如图1-4-7所示，实线表示一簇关于x轴对称的等势面，在轴上有A、B两点，则( )

图1-4-7

A．A点场强小于B点场强 B．A点场强方向指向x轴负方向 C．A点场强大于B点场强 D．A点电势高于B点电势

解析：选AD 由于电场线与等势面总是垂直，所以B点电场线比A点密，B点场强大于

A点场强，故A正确、C错误。电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面，故B错误、D

正确。

3.如图1-4-8所示，一带电粒子在电场中沿曲线AB运动，从B点穿出电场，a、b、c、

d为该电场中的等势面，这些等势面都是互相平行的竖直平面，不计粒子所受重力，则( )

图1-4-8

A．该粒子一定带负电 B．此电场不一定是匀强电场 C．该电场的电场线方向一定水平向左 D．粒子在电场中运动过程动能不断减少

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