第二讲电场能的性质一、电场力做功与电势能1．静电力做功的特点(1)在电场中移动电荷时电场力做功与_____无关，只与_________有关，可见静电力做功与_____做功相似．(2)在匀强电场中，电场力做的功W＝____，其中d为沿____________的位移．路径初末位置重力Eqd电场线方向2．电势能(1)定义：电荷在电场中具有的势能，等于静电力把它从该点移到________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_______________，即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__________的电势能规定为零，或把电荷在_____表面的电势能规定为零．零势能电势能的减少量无限远处大地二、电势、等势面和电势差1．电势(1)定义：试探电荷在电场中某点具有的_______与_______的比值．(2)定义式：________.(3)矢标性：电势是______，其大小有正负之分，其正(负)表示该点电势比_______高(低．)(4)相对性：电势具有_______，同一点的电势因选取_________的不同而不同．φ＝Epq电势能电荷量标量零电势相对性零电势点2．等势面(1)定义：电场中电势相同的各点构成的面叫做等势面．(2)等势面的形状①点电荷的电场：等势面是以点电荷为球心的一簇同心球面，如图甲所示．甲乙②等量异种点电荷的电场：等势面如图乙所示，两点电荷连线的中垂面为一个等势面．③等量同种电荷的电场；等势面如图丙所示．丙④匀强电场：等势面是垂直于电场线的一簇平面．(3)等势面的特点①等势面一定和电场线垂直．②等势面上各点电势相等，在等势面上移动电荷电场力不做功．③电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面．④电场线越密的地方，等差等势面越密．3．电势差(1)电势差：电荷q在电场中A、B两点间移动时，电场力所做的功WAB，跟它的电荷量q的比值，叫做A、B间的电势差，也叫电压．公式：_________.单位：伏(V)．(2)电势差与电势的关系：UAB＝________，电势差是标量，可以是正值，也可以是负值．UAB＝WABqφA－φB电势具有相对性，而电势差与零电势点的选取无关，电势差具有绝对性．三、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线方向的距离的乘积．即U＝Ed，也可以写作E＝Ud(如图所示)．一、电场线、场强、电势、等势面它们之间有何关系1．电场线与场强的关系：电场线越密的地方表示场强越大，电场线上每点的切线方向表示该点的场强方向．2．电场线与电势的关系：沿着电场线方向，电势越来越低．3．等势面与电场线的关系(1)电场线总是与等势面垂直，且从高电势等势面指向低电势等势面(2)电场线越密的地方，等差等势面也越密．(3)沿等势面移动电荷，电场力不做功，沿电场线移动电荷，电场力一定做功．4．场强数值与电势数值无直接关系：场强大(或小)的地方电势不一定大(或小)，零电势可人为选取，而场强是否为零则由电场本身决定．二、电场中的功能关系及电场力做功的计算方法1．功能关系(1)若只有电场力做功，电势能与动能之和保持不变；(2)若只有电场力和重力做功，电势能、重力势能、动能之和保持不变；(3)除重力之外，其他各力对物体做的功等于物体机械能的变化．(4)所有力对物体所做的功，等于物体动能的变化．2．电场力做功的计算方法(1)由公式W＝Fxcosθ计算，此公式只适用于匀强电场，可变形为W＝qExcosθ.(2)由W＝qU来计算，此公式适用于任何形式的静电场．(3)由动能定理来计算：W电场力＋W其他力＝ΔEk.(4)由电势能的变化计算：W电场力＝Ep1－Ep2.3．带电粒子在电场中做曲线运动时正负功的判断(1)粒子速度方向一定沿轨迹的切线方向，粒子受力方向一定沿电场线指向轨迹凹侧．(2)带电粒子所受电场力与速度方向间有夹角，当夹角小于90°时电场力做正功，当夹角大于90°时电场力做负功．利用W＝qU计算电场力做的功时，可将q、U的正负号一起代入，计算出的W也有正负之分，能表示电场力做正、负功；也可以只代入q、U的绝对值，然后根据电场力的方向和电荷移动方向判断功的正负．1.如下图所示的真空空间中，仅在正方体中的黑点处存在着电荷量大小相等的点电荷，则图中a、b两点电场强度和电势均相同的是()答案：C解析：C图中a、b...
