第4节 电势能和电势
1.通过讨论静电力对试探电荷做功,知道静电力做功与路径无关的特点. 2.将静电力做功与重力做功进行类比,理解静电力做功与电势能变化的关系.认识电势能的相对性. 3.知道电势的定义方法及其定义公式、单位. 4.知道等势面的定义,知道电场线一定垂直于等势面.
一、静电力做功的特点
1.特点:与路径无关,只与起始位置和终止位置有关,静电力做功与重力做功相似.
2.匀强电场电场力做功:在匀强电场中,电场力做功W=qE·d,其中d为沿场强方向的位移,不一定是被移动电荷的实际位移.
二、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,WAB=EpA-EpB.电场力做正功,电势能减少;电场力做负功,电势能增加.
3.电势能的大小: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.
4.零势能点:电场中规定的电势能为零的位置,通常把离场源电荷无限远处或大地表面上的电势能规定为零.
三、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.公式:φ=,单位:伏特;符号:V.
3.矢标性:电势是标量,仅有大小没有方向.
4.与电场线关系:沿着电场线方向电势逐渐降低.
四、等势面
1.定义:电场中电势相等的各点构成的面叫做等势面.
2.等势面与电场线的关系
(1)电场线跟等势面垂直.
(2)电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面.
判一判 (1)在静电场中沿电场线方向移动正电荷时,静电力做正功.( )