内容正文:
电势能和电势
电势能和电势
一、静电力做功
在匀强电场中移动电荷时,静电力做的功与电荷的起始与终止位置有关,而与具体路径无关。
该结论可推广至一切电场中使用。
保守力
电势能和电势
二、电势能
1.定义:电荷在电场中具有的势能。标量
2.静电力做功与电势能的关系。
A点移动到B点的过程中:
电势能和电势
二、电势能
3.某点电势能大小的定义
等于把电荷从改点移动到零势能位置时静电力所做的功。
电势能和电势
二、电势能
4.零势能的确定→说明电势能具有相对性
(1)无限远处
(2)大地表面
注 选择不同的零势能点时,某点的电势能可能发生变化,但两点间的电势能差值保持不变。
电势能和电势
三、电势
1.定义:电荷在电场中某点电势能与其电荷量的比值。电势为电场本身属性
2.公式:
3.单位:伏特,简称“伏”,符号 V。
4.物理意义:描述电场能的性质。
电势能和电势
三、电势
5.相对性:相对于零势能点。
(无限远处/大地表面)
6.标量:无方向。高(低)于零势能点记为正(负)
7.电势高低判断方法
顺着电场线方向,电势逐渐降低。
电势能和电势
三、等势面
1.定义
电场中由电势相同的点组成的面。
即 等势面上电势都相同。
电势能和电势
三、等势面
2.特点
(1)在同一等势面上移动电荷不做功。
原因:等势面上电势相同
→电势能不变
→静电力不做功
电势能和电势
三、等势面
2.特点
(2)电场线与等势面垂直。
电势能和电势
三、等势面
2.特点
(3)等势面疏密表场强大小。
即 电场线密(疏)的地方等势面也密(疏)。
电势能和电势
三、等势面
2.特点
(3)等势面不相交、不相切。
电势能和电势
四、常用的判断方法
1.电势能正负判断
场源电荷 试探电荷 电势能EP
正 正 正
负 负
负 正 负
负 正
同号得正,异号得负
电势能和电势
四、常用的判断方法
2.电荷移动
电场力与运动方向相同
(正/负电荷顺/逆着电场线)
电场力做正功
电势能减小
正电荷 电势减小
负电荷 电势增大
电场力与运动方向相反
(正/负电荷逆/顺着电场线)
电场力做负功
电势能增大
正电荷 电势增大
负电荷 电势减小
电势能和电势
四、常用的判断方法
3.电荷在等势面上移动
(1)等势面上电荷经过任意路径后仍然移回该等势面,电场力不做功。
电势能和电势
四、常用的判断方法
3.电荷在等势面上移动
(2)等势面上电荷经过任意路径后移到相同的另一个等势面上,电场力做功相同。
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