电场能的性质一、电势能、电势、电势差、等势面1.静电力做功(1)特点:静电力做功与路径无关,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为沿电场方向的距离.②WAB=qUAB,适用于任何电场.2.电势能(1)定义:电荷在某点的电势能,等于把它从这点移动到零势能位置时静电力做的功.(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,即WAB=EpA-EpB=-ΔEp
(3)电势能的相对性:电势能是相对的,通常把电荷离场源电荷无穷远处的电势能规定为零,或把电荷在大地表面的电势能规定为零.3.电势(1)定义:电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值.(2)定义式:φ=
(3)矢标性:电势是标量,有正负之分,其正(负)表示该点电势比零电势高(低).(4)相对性:电势具有相对性,同一点的电势因选取零电势点的不同而不同.4.电势差(1)定义:电荷在电场中,由一点A移到另一点B时,电场力所做的功与移动电荷的电荷量的比值.(2)定义式:UAB=
(3)电势差与电势的关系:UAB=φA-φB,UAB=-UBA
5.等势面(1)定义:电场中电势相等的各点组成的面.(2)四个特点:①在同一等势面上移动电荷时电场力不做功.②电场线一定与等势面垂直,并且从电势高的等势面指向电势低的等势面.③等差等势面越密的地方电场强度越大,反之越小.④任意两个等势面都不相交.二、电场线、电势、电势能、等势面之间的关系1.电场线与电场强度:电场线越密的地方表示电场强度越大,电场线上某点的切线方向表示该点的电场强度方向.2.电场线与等势面:电场线与等势面垂直,并从电势较高的等势面指向电势较低的等势面.3.电场强度大小与电势:无直接关系,零电势可人为选取,电场强度的大小由电场本身决定,故电场强度大的地方,电势不一定高.4.电势能与电势:正电荷在电势高的地方电势能大;负电荷在