[目标定位] 1.知道静电力做功的特点,掌握静电力做功与电势能变化的关系.2.理解电势能、电势的概念,知道参考点的选取原则.3.知道什么是等势面,并能理解等势面的特点.
一、静电力做功、电势能及其关系
1.静电力做功的特点
如图1所示,在匀强电场中不论q经由什么路径从A点移动到B点,静电力做的功都相等.说明静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关,与电荷经过的路径无关(填"有关"或"无关").可以证明,对于非匀强电场也是适用的.
图1
2.电势能
(1)概念:电荷在电场中具有的势能.用Ep表示.
(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.表达式:WAB=EpA-EpB.
(3)电势能的大小: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.
深度思考
(1)在电场中确定的两点移动等量的正、负电荷时,静电力做功和电势能的变化有何差异?
(2)电势能是标量还是矢量?它有正负之分吗?若有,其正负号表示什么?
答案 (1)静电力做功的绝对值相等,正负不同,电势能的变化量相等,增减情况相反.
(2)电势能是标量,有正负、无方向.电势能为正值表示电势能大于零势能点的电势能,电势能为负值表示电势能小于零势能点的电势能.
例1 将带电荷量为6×10-6C的负电荷从电场中的A点移到B点,克服电场力做了3×10-5J的功,再从B移到C,电场力做了1.2×10-5J的功,则: