4.电势能电势与电势差.pptx

4 。,。,理解在同一等势面上移动电荷时静电力不做功。,并且由电势高的等势面指向电势低的等势面。,通过比较的方法区分电场强度E和电势φ。,静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关,但与电荷经过的路径无关。这个结论在非匀强电场中同样适用。(1)电势能:电荷在电场中具有的势能叫作电势能。(2)静电力做的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。若用WAB表示电荷从A点移动到B点的过程中静电力做的功,EpA和EpB分别表示电荷在A点和B点的电势能,公式表达为WAB=EpA-EpB。(3)电势能等于什么:电荷在某点的电势能,等于把它从该点移动到零势能位置时静电力所做的功。(4)电势能零点的规定:通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零,或把电荷在大地表面上的电势能规定为零。将某电荷在一电场中由A点移到B点,若选不同的点作零势能参考点,A点(或B点)电势能的大小相同吗?从A点到B点的移动过程中电势能的变化相同吗?提示:由于电势能具有相对性,选择不同的点作零势能参考点,同一点A(或B)的电势能大小可能不相同,但在同一过程中如由A到B,静电力做功相同,电势能的变化相同。(1)定义:电荷在电场中某一点的电势能Ep与它的电荷量q的比值,叫作这一点的电势。(3)物理意义:描述电场能的性质的物理量。(4)相对性:与电势能一样具有相对性,规定了零势点之后,才能确定电场中各点的电势。在物理学的理论研究中常取离场源电荷无限远处或大地表面上的电势为零。(5)标量:只有大小没有方向,但有正负值,比零点高为正值,比零点低为负值。(6)判断电势高低的方法:电场线指向电势降低的方向。(1)等势面:电场中电势相同的各点构成的面叫作等势面。在同一个等势面上移动电荷时静电力不做功。(2)等势面的特点:电场线跟等势面垂直,并且由电势高的等势面指向电势低的等势面。(3)等势面实例:孤立的点电荷电场的等势面是一族以点电荷位置为球心的同心球面,匀强电场的等势面是一族平行平面。,不过要注意,地球产生的重力场只会对物体产生引力,而电场对电场中的电荷既可产生引力,也可产生斥力,所以计算静电力做功时要注意电荷的电性、移动的方向、电场强度的方向等,以便确定功的正负和电势能的变化情况。(1)电势的特点①电势的相对性:某点电势的大小是相对于零电势而言的,零电势选择的位置不同,则该点的电势就不同,零电势的选择是任意的,但通常选择地面和无穷远处为电势零点。②电势的固有性:电场中某点的电势大小是由电场本身的条件决定的,与在该点是否放有试探电荷及所放电荷的电性无关。③电势的标量性:规定了电势零点后,电场中各点的电势可以是正值,也可以是负值,正值表示该点的电势高于零电势,负值表示该点的电势低于零电势,在同一电场中,正电势一定高于负电势。如果规定无穷远处为零电势,则正电荷产生的电场中各点的电势为正值,负电荷产生的电场中各点的电势为负值。正负只表示大小,不表示方向。(2)电势和电势能的区别和联系