第 4 节 电势能和电势1.静电力做功与路径无关,只与电荷的初、末位置有关;静电力做的功等于电势能的减少量
2.电荷在某点的电势能,等于把它从该点移到零势能位置时静电力所做的功
3.沿电场线方向,电势逐渐降低
4.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
5.无论粒子电性如何,当粒子垂直进入匀强电场后,电场力一定做正功
一、静电力做功的特点在静电场中移动电荷时,静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关,与电荷经过的路径无关
二、电势能1.概念电荷在静电场中具有的势能
用 Ep表示
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减少量,WAB=EpA- E pB
3.电势能的大小电荷在某点的电势能,等于把它从这点移动到零势能位置时静电力做的功
4.零势能位置电场中规定的电势能为零的位置,通常把离场源电荷无穷远处或大地处的电势能规定为零
三、电势1.定义:电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值
2.公式:φ=
3.单位:国际单位制中,电势的单位是伏特,符号是 V,1 V=1 J/C
4.特点(1)相对性:电场中各点电势的高低,与所选取的零电势的位置有关,一般情况下取无穷远或地球为零电势位置
(2)标矢性:电势是标量,只有大小,没有方向,但有正负
5.与电场线关系:沿电场线方向电势逐渐降低
四、等势面1.定义电场中电势大小相同的各点构成的面叫做等势面
2.等势面与电场线的关系(1)电场线跟等势面垂直
(2)电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面
1.自主思考——判一判(1)只要电荷在电场中移动,电场力一定做功
(×)(2)电场力做功与重力做功类似,与初末位置有关,与路径无关
(√)(3)电势有正、负,是矢量
(×)(4)在匀强电场中沿电场线方向,电势降低最快
(√)(5)等势面上,不仅各点电势相同,电场强度也一定相同
(×)(6)电势能是相