第二讲 电势、电势差、电势能与电场力做功的关系VIP免费

第二讲电势、电势差、电第二讲电势、电势差、电势能与电场力做功的关系势能与电场力做功的关系一、电场力做功在电场中移动电荷电场力做的功只与始末位置有关，与电荷经过的路径无关。1、电场力做功的特点：（2）电场力做功与电势能改变的关系：（与重力做功与重力势能改变的关系相似）（1）定义：电场中电荷具有的势能叫电势能电场力做正功，电荷的电势能减少；电场力做负功，电荷的电势能增加。2、电势能电场力做多少功,电势能就减少多少+AB+qAB-+q3、电势能的相对性：规定电荷在电场中某一点的电势能为零，然后才能确定电荷在其它位置的电势能。电荷在电场中某一点的电势能在数值上等于把电荷从这点移到电势能为零处电场力所做的功。二、电势差（电压）和电势(2)定义式：qWUABAB(1)定义：电荷q在电场中由A点移到B点，电场力做功WAB与q的比，叫AB间的电势差（又叫电压），用UAB表示。1、电势差=-UBAUAB2、电势(1)定义：电场中某点的电势等于该点与参考点之间的电势差，用表示。3、电势与电势差：UUABAB==AA--BB电势是标量标量但有正负但有正负，电势的正负说明大小。沿着电场线方向，电势沿着电场线方向，电势越来越低。越来越低。在理论研究中一般以无穷远为零势能点，在实际电路中一般以大地为零势能点。电势的求解方法1、定义1：电场中某点的电势等于该点与参考点之间的电势差，用表示。2、公式1：AA==UUAOAO3、定义2：将点电荷由某点移到参考点时电场力所做的功与该电荷电量的比值叫该点的电势qWAOA4、公式2：5、定义3：点电荷在某点的电势能与该电荷电量的比值叫该点的电势6、公式3：qAA三、求电场力做功的四种方法：（2）W=+(-)Eqd（只是用于匀强电场）(d——初末位置所在的等势面的距离）（1）Wab=qUab（3）动能定理（4）功能关系（能量守恒）（任何电场都适用）例题1.在图示的电场中，把点电荷q=+2×10-11C由A点移动到B点，电场力所做的功WAB=4×10-11J。A、B两点间的电势差UAB等于多少？B、A两点间的电势差UBA等于多少？AB+解：正电荷从A点移动到B点的过程中，电场力做正功WAB=4×10-11J；所以，UAB=WAB/q=4×10-11/2×10-11V=2V正电荷从B点移动到A点的过程中，电场力做负功WBA=-4×10-11J；所以，UBA=WBA/q=-4×10-11/2×10-11V=-2V计算时，可以把各个量的正负带入公式计算例题2.将一个电荷量为-2×10-8C的点电荷，从零电势点S移到M点要克服电场力做功4×10-8J，则M点电势M=______.若将该电荷从M点移到N点，电场力做功14×10-8J，则N点电势N=________.MN两点电势差UMN=________.方法一：严格按各量的数值正负带入公式求解方法二：不考虑各量的正负，只要把各量数值带入公式求解，然后再用其他方法判出要求量的正负方法三：整体法-2V5V-7V三、电场线和等势面物理学中用电场线和等势面来形象地描绘电场强度和电势。电场线、等势面的特点和电场线、等势面间的关系：①电场线的方向为该点的场强方向，电场线的疏密表示场强的大小。②电场线互不相交，等势面也互不相交。③电场线和等势面在相交处互相垂直。④电场线的方向是电势降低的方向，而且是降低最快的方向。⑤电场线密的地方等差等势面密；等差等势面密的地方电场线也密。⑥沿匀强电场中任何一条直线（等势面除外），电势都是均匀变化的。例.如图，Q是固定的带正电荷的点电荷，a、b、c点分别处在间距相等的三个等势面上，则以下说法正确的是（）A、三点的场强大小关系为Ea＜Eb＜EcB、三点的电势高低为φa＜φb＜φcC、两点间的电势差Uab＞UbcD、两点间的电势差Uba＜UcbabcABD07学年度南京市金陵中学一模66．如图甲是某电场中的一条电场线，a、b是这条线上的两点，一负电荷只受电场力作用，沿电场线从a运动到b．在这过程中，电荷的速度一时间图线如图乙所示，比较a、b两点电势的高低和场强的大小（）A．φa＞φb，Ea＜EbB．φa＞φb，Ea＝EbC．φa＜φb，Ea＞EbD．φa＜φb，Ea＝Eb乙0tvab甲B07学年南京市期末质量调研4vt0乙BA甲4．图甲是某电场中的一条电场线，A、B是这条电场线上的两点。若将一负电荷从A点自由释放，负电荷在电场力作用下沿电场线从A到B运动过程中的v-t图线如图乙...