第4节 电势能和电势
1.知道静电力做功与路径无关。
2.理解静电力做功与电势能变化的关系,理解电势能的概念,认识电势能的相对性。
3.知道电势的定义方法及其定义式、单位,能根据电场线判断电势高低。
4.知道等势面的定义,知道电场线一定垂直于等势面。
一、电场力做功的特点
1.特点:在静电场中移动电荷时,静电力做的功与电荷的\s\up3(01(01)起始位置和\s\up3(02(02)终止位置有关,与电荷经过的路径\s\up3(03(03)无关。
2.在匀强电场中电场力做功W=\s\up3(04(04)qELcosθ,其中θ为电场力与电荷位移间夹角。
二、电势能
1.概念:电荷在\s\up3(01(01)静电场中具有的势能。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\s\up3(02(02)减少量,WAB=\s\up3(03(03)EpA-EpB。
电场力做正功,电势能\s\up3(04(04)减少;电场力做负功,电势能\s\up3(05(05)增加。
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\s\up3(06(06)零势能位置时静电力做的功。
4.零势能位置:电场中规定的电势能为\s\up3(07(07)零的位置,通常把电荷在离场源电荷\s\up3(08(08)无穷远处或\s\up3(09(09)大地处的电势能规定为零。
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,叫做这一点的电势。
2.公式:φ=\s\up3(01(01)。