2017-2018学年物理人教版选修3-1教学案:第一章 第4节 电势能和电势
2017-2018学年物理人教版选修3-1教学案:第一章  第4节  电势能和电势第2页

  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=。

  3.单位:国际单位制中,电势的单位是伏特,符号是V,1 V=1 J/C。 

  4.特点

  (1)相对性:电场中各点电势的高低,与所选取的零电势的位置有关,一般情况下取无穷远或地球为零电势位置。

  (2)标矢性:电势是标量,只有大小,没有方向,但有正负。

  5.与电场线关系:沿电场线方向电势逐渐降低。

  四、等势面

  1.定义

  电场中电势大小相同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。

  

  

  1.自主思考--判一判

  (1)只要电荷在电场中移动,电场力一定做功。(×)

  (2)电场力做功与重力做功类似,与初末位置有关,与路径无关。(√)

  (3)电势有正、负,是矢量。(×)

  (4)在匀强电场中沿电场线方向,电势降低最快。(√)

  (5)等势面上,不仅各点电势相同,电场强度也一定相同。(×)

  (6)电势能是相对的,规定不同的零势能点,电荷在电场中某点的电势能不同。(√)

  2.合作探究--议一议

  (1)一电荷在某电场中运动了一周又回到出发点,电场力对该电荷做功吗?

  提示:不做功。由功的定义式可知,电荷运动一周位移为0,故电场力一定不做功。

  (2)电势能与重力势能类似,也有正负,其正负有何意义?

  提示:电势能为正值时,表明电荷在该处电势能大于零;当电势能为负值时,表明电荷在该处电势能比零小。

(3)为何说当电荷沿等势面移动时,电场力不做功?