第 2 讲 电场能的性质[考试标准]知识内容考试要求说明电势能和电势c1.不要求用等势面去推断电场的强弱和方向.2.不要求知道电场强度的方向就是电势降低最快的方向.3.不要求计算感应电荷的场强和静电力.4.不要求应用“处于静电平衡的导体是等势体”的知识解决有关问题.电势差c电势差与电场强度的关系c静电现象的应用b一、电场力做功与电势能1.电场力做功(1)特点:电场力做功和路径无关,只与电荷量和电荷移动过程始、末位置间的电势差有关.(2)计算方法:①W=qEd,只适用于匀强电场,其中 d 为带电体沿电场线方向的位移.②WAB=qUAB,适用于任何形式的电场.2.电势能(1)定义:电荷在电场中某点的电势能,等于把它从该点移动到零势能位置时静电力所做的功.(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-EpB.(3)电势能的相对性:电势能是相对的,通常把电荷在离场源电荷无穷远处的电势能规定为零,或把电荷在地球表面的电势能规定为零.自测 1 关于静电力做功和电势能的理解,下列说法正确的是( )A.静电力做功与重力做功相似,均与路径无关B.正电荷具有的电势能一定是正的,负电荷具有的电势能一定是负的C.静电力做正功,电势能一定增加D.静电力做功为零,电荷的电势能也为零答案 A二、电势与等势面1.电势(1)定义式:φ=.(2)标矢性:电势是标量,其大小有正负之分,其正(负)表示该点电势比电势零点高 ( 低 ) . (3)相对性:电势具有相对性,同一点的电势因电势零点选取的不同而不同.2.等势面的特点(1)等势面一定与电场线垂直,即跟场强的方向垂直.(2)在同一等势面上移动电荷时电场力不做功.(3)电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面.自测 2 关于静电场的等势面,下列说法正确的是( )A.两个电势不同的等势面可能相交B.电场线与等势面处处相互垂直C.同一等势面上各点电场强度一定相等D.将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面,电场力做正功答案 B解析 在静电场中,两个电势不同的等势面不会相交,选项 A 错误;电场线与等势面一定相互垂直,选项 B 正确;同一等势面上的电场强度可能相等,也可能不相等,选项 C 错误;将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面,电场力做负功,选项 D 错误.三、电势差1.定义式UAB=.2.电势差与电势的关系UAB=φA- φ B.3.影响因素电势差 UAB由电场本身的性质决定,与移动的电荷 q ...