第2节电场能的性质知识点1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,只与初、末位置有关.(2)计算方法①W=qEd,只适用于匀强电场,其中d为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,等于静电力把它从该点移动到零势能位置时所做的功.(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.知识点2电势与等势面1.电势(1)定义式:φ=
(2)矢标性: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.(4)等差等势面越密的地方电场强度越大,反之越小.知识点3电势差1.定义式UAB=
2.电势差与电势的关系UAB=φA-φB
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及电场力做的功WAB无关,与零势点的选取无关.4.匀强电场中电势差与电场强度的关系(1)电势差与场强的关系式:U=Ed,其中d为电场中两点间沿电场线方向的距离.(2)电场强度的方向和大小:电场中,场强方向是指电势降低最快的方向.在匀强电场中,场强在数值上等于沿电场方向每单位距离上降低的电势.1.正误判断(1)电场力做功与重力做功相似,均与路径无关.(√)(2)电场中电场强度为零的地方电势一定为零.(×)(3)沿电场线方向电场强度越来越小,电势逐渐降低.(×)(4)A、B两点间的电势差等于将正电荷从A点移到B点时