第2 讲 静电场中能的性质 目标要求 1
知道静电场中的电荷具有电势能,理解电势能、电势的含义,掌握电场力做功与电势能变化的关系
掌握匀强电场中电势差及其与电场强度的关系
会处理电场线、等势面与运动轨迹结合问题. 考点一 描述电场能的性质的物理量 1.电场力做功的特点 电场力做功与路径无关,只与电荷量和电荷移动过程始、末位置间的电势差有关. 2.电势能 (1)定义:电荷在电场中具有的势能,称为电势能. (2)说明:电势能具有相对性,通常把无限远处或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之比. (2)定义式:φ=Epq
(3)标矢性: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.电场力做功与电势能变化的关系 (1)电场力做的功等于电荷电势能的减少量,即WAB=EpA-EpB
电场力对电荷做多少正功,电荷电势能就减少多少;电荷克服电场力做多少功,电荷电势能就增加多少. (2)电势能的大小:由WAB=EpA-EpB 可知,若令EpB=0,则EpA=WAB,即一个电荷在电场中某点具有的电势能,数值上等于将其从该点移到零电势能位置过程中电场力所做的功. 1.电 场 强 度 为 零 的 点 , 电 势 一定 为 零 . ( × ) 2. 电 势 有 正 负 之 分 , 但 电 势 是 标 量 . ( √ ) 3. 沿 电 场 线 的 方 向 电 场 强 度 越 来 越 小 , 电 势 逐 渐 降 低 . ( × ) 1.求电场力做功的四种方法 2.判断电势能变化的两种方法 (1)根据电场力做功:电场力做正功,电势能减少;电场力做负功,电势能增加. (2)根据Ep=qφ:正电荷在电势越高处电势能越大;负电荷在电势越高处电势能越小.