高中物理 静电场（四）电场能的性质学案-人教版高中全册物理学案VIP专享

静电场（四）电场能的性质 自主学习１. 电势能、电势、电势差、等势面的概念⑴ 电势能：与重力势能一样，电荷在电场中也具有势能，这种势能叫 ，规定零势点后，电荷在某点的电势能，等于把它从该点移到零势能位置时 。不同的电荷在同一点所具有的电势能不一样：pE= 。⑵ 电势 ：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值叫该点的电势。电势 的大小与试探电荷大小 。定义式： = ，单位：伏特１V＝１ J/C意义：电场中某一点的电势在数值等于单位电荷在那一点所具有的电势能。相对性：某点的电势与 的选取有关。通常取无限远或大地的电势为 。标量性：电势只有大小，没有方向，但有正、负之分，这里正负只表示比零电势高还是低。电场线也可判定电势高低：沿着电场线方向，电势越来 。⑶ 等势面：即电势相等的点构成的面。电场线与等势面 。并由电势 的等势面指向电势 的等势面。沿等势面移动电荷，电场力 功。⑷ 电势差 U：电场中两间电势之差，也叫电压。ABU= ，ABU= 。２. 电场力做功（1）静电力做功的特点：在电场中确定的两点间移动电荷时，它的电势能的变化量是确定的，移动电荷时电场力做的功也是确定的，和重力做功一样，与路径 （只与这两点间 有关）。（2）电场力做功与电势能改变的关系：静电力做正功，电势能 ，电势能转化为其它形式的能量；静电力做 ，电势能增加，其它形式的能转化为电势能。静电力做的功等于电势能的减少量：ABW= ＝ ＝ 或ABABWUq=３. 匀强电场中电势差与电场强度的关系匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿电场方向的距离的乘积。 或ABUEd=1注意：①上式只适用于匀强电场。② d 是沿场方向上的距离。2电场能的性质名师点睛一、静电力做功及电势差、电势能的计算方法静电力做功与路径无关，只与初末位置有关。计算方法：1. 用 功 的 定 义 式W=FScosθ 来计算（F 为恒力，仅适用于匀强电场中）。2. 用“静电力做的功等于电势能的减少量”来计算，即＝q(φA－φB )＝，适用于任何电场。但、均有正负，要带符号进行运算。3. 用由动能定理计算。电场能的性质典例探究典例 1 将一正电荷 q＝1×10-5C 从无穷远处移向电场中Ｍ点，电场力做功为 6.0×10-5J，若将一个等量的负电荷从电场中 N 点移向无穷远处，电场力做功为 7.0×10-5J，则⑴ M、N 两点的电势 φm、φn之间关系正确的是（ ）A.φm＜φn＜0B .φn＜φm＜0C.φn＜...