等量同种点电荷电场的电场线和等势面专题培训课件
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电场线专题教育课件
练习：图中实线是匀强电场旳电场线，虚线 是某一带电粒子经过该电场区域时旳运动轨 迹，a、b是轨迹上两点，若带电粒子在运动 中只受电场力作用，则由此图可做出正确判 断旳是（ ）
A、带电粒子带负电荷
B、带电粒子带正电荷 C、带电粒子所受电场力旳方向 D、带电粒子作匀变速运动
a
E
b
练习：一带电粒子从电场中旳A点运动到B点， 径迹如图中虚线所示，不计粒子所受重力，则 （）
虚线是某一带电粒子经过该电场区域时旳运动
轨迹。带电粒子在从a到b旳运动过程中只受电
场力作用，根据此图可得出（ B C D ）
A.带电粒子旳电性
B.带电粒子在a、b两点旳受力方向
a
C.带电粒子在a、b两点旳加速度何
处大
b
D.带电粒子在a、b两点旳速度何处
较大。 会根据给定一簇电场线和带电粒子旳
运动轨迹，分析推断有关问题。
株
两
距 行
个 异 名
距
磁
都
极
相
之
等
间
旳 树
旳 磁 感
林
线
起始于正电荷，终止于负电荷.除边沿外,两个金属板之 间旳电场线疏密均匀,切向相同.为平行等距同向直线.
例6．在a点由静止释放一种质量为m、电荷
量为q旳带电微粒，微粒到达b点时速度恰 a
好为零，设a、b所在旳电场线方向竖直向
下，则：（ A B C）
例3．图甲中AB是点电荷电场中旳一条电场线，
图乙则是放在电场线上a、b处旳试探电荷所受电
场力大小与电量间旳函数图线，由此能够鉴定 ：
A.若场源是正电荷，位置在A侧 B.若场源是正电荷，位置在B侧 C.若场源是负电荷，位置在A侧 D.若场源是负电荷，位置在B侧
电势等量的同种电荷形成的电场电势特点介绍
大。
电 由连线的一端到另一端先升高再降低，中 势 点电势最高不为零。
以中点最小为零；关于中点对称的任意两 场 点场强大小相等，方向相反，都沿着中垂 强 线指向中点；由中点至无穷远处，先增大
再减小至零，必有一个位置场强最大。
电 中点电势最低，由中点至无穷远处逐渐升 势正电荷，终止于无穷远；有 两条电场线是直线。
①连线的中垂线上：中点电势最高， 由中点至无穷远处电势逐渐降低至零。 ②连线上：由连线的一端到另一端先降低再升高，
中点电势最低不为零。
两个等量负电荷的电势特点 ①连线的中垂线上：中点电势最低， 由中点至无穷远处逐渐升高至零。 ②连线上：由连线的一端到另一端先升高再降低， 中点电势最高不为零。
两个等量异种电荷的电势特点 1、连线的中垂线上
人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。
减小再增大。
电 由正电荷到负电荷逐渐降低，中点电势为零。 势
以中点最大；关于中点对称的任意两点场强 场 大小相等，方向相同，都是与中垂线垂直， 强 由正电荷指向负电荷；由中点至无穷远处，
逐渐减小。
电 中垂面是一个等势面，电势为零 势
两个等量异种电荷的电势特点 2、连线上
总结： 连线上：由正电荷到负电荷逐渐降低，中点电势为零。
零，必有一个位置场强最大。
电 中点电势最高，由中点至无穷远处逐渐降低至 势 零。
电场线
电 由连线的一端到另一端先升高再降低，中 势 点电势最高不为零。
以中点最小为零；关于中点对称的任意两 场 点场强大小相等，方向相反，都沿着中垂 强 线指向中点；由中点至无穷远处，先增大
再减小至零，必有一个位置场强最大。
电 中点电势最低，由中点至无穷远处逐渐升 势正电荷，终止于无穷远；有 两条电场线是直线。
①连线的中垂线上：中点电势最高， 由中点至无穷远处电势逐渐降低至零。 ②连线上：由连线的一端到另一端先降低再升高，
中点电势最低不为零。
两个等量负电荷的电势特点 ①连线的中垂线上：中点电势最低， 由中点至无穷远处逐渐升高至零。 ②连线上：由连线的一端到另一端先升高再降低， 中点电势最高不为零。
两个等量异种电荷的电势特点 1、连线的中垂线上
人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。
减小再增大。
电 由正电荷到负电荷逐渐降低，中点电势为零。 势
以中点最大；关于中点对称的任意两点场强 场 大小相等，方向相同，都是与中垂线垂直， 强 由正电荷指向负电荷；由中点至无穷远处，
逐渐减小。
电 中垂面是一个等势面，电势为零 势
两个等量异种电荷的电势特点 2、连线上
总结： 连线上：由正电荷到负电荷逐渐降低，中点电势为零。
零，必有一个位置场强最大。
电 中点电势最高，由中点至无穷远处逐渐降低至 势 零。
电场线
点电荷电场线和等势面
预测物理现象
通过对电场线和等势面的分析，可以预测和解释 一些物理现象，如带电粒子的运动轨迹、电流的 形成等。
电场线和等势面在实践中的应用
01
静电屏蔽
根据电场线和等势面的性质，可以设计和制作静电屏蔽装置，以保护电
子设备免受外界静电场的干扰。
02 03
粒子轨迹分析
在粒子加速器、离子注入器等领域中，通过对带电粒子的运动轨迹进行 分析，可以利用电场线和等势面的性质来优化粒子运动轨迹，提高设备 的性能和效率。
等势面可以用于判断电流的方向，根据等势面的方向和电流的
03
流向，可以判断电流的方向。
点电荷电场线和等势面在科技领域的应用
在物理学中，点电荷电场线和等势面是描述电场的基本工具，对于理解电 磁波、电子运动等物理现象具有重要意义。
在电子工程中，点电荷电场线和等势面是分析电子器件性能的重要手段， 如晶体管、集成电路等。
电磁波传播
在电磁波传播的研究中，通过对电场线和等势面的分析，可以了解电磁 波在介质中的传播规律和特性，为通信、雷达、遥感等技术提供理论支 持。
04
点电荷电场线和等势面的实 例分析
单一点电荷的电场线和等势面
单一点电荷产生的电场线从电荷出发， 沿径向向外辐射，电场线越远离电荷 越稀疏。
等势面是以点电荷为中心的一系列同 心球面，离电荷越近，等势面密度越 大，电势差也越大。
等势面的应用
判断电势高低
通过比较两个点的等势面，可以判断它们之间 的电势高低。
确定电场强度的大小和方向
在等势面上取两点，可以计算出这两点间的电 场强度的大小和方向。
计算电场力做功
在等势面上移动电荷时，电场力不做功，因此可以利用等势面计算电场力做功。
通过对电场线和等势面的分析，可以预测和解释 一些物理现象，如带电粒子的运动轨迹、电流的 形成等。
电场线和等势面在实践中的应用
01
静电屏蔽
根据电场线和等势面的性质，可以设计和制作静电屏蔽装置，以保护电
子设备免受外界静电场的干扰。
02 03
粒子轨迹分析
在粒子加速器、离子注入器等领域中，通过对带电粒子的运动轨迹进行 分析，可以利用电场线和等势面的性质来优化粒子运动轨迹，提高设备 的性能和效率。
等势面可以用于判断电流的方向，根据等势面的方向和电流的
03
流向，可以判断电流的方向。
点电荷电场线和等势面在科技领域的应用
在物理学中，点电荷电场线和等势面是描述电场的基本工具，对于理解电 磁波、电子运动等物理现象具有重要意义。
在电子工程中，点电荷电场线和等势面是分析电子器件性能的重要手段， 如晶体管、集成电路等。
电磁波传播
在电磁波传播的研究中，通过对电场线和等势面的分析，可以了解电磁 波在介质中的传播规律和特性，为通信、雷达、遥感等技术提供理论支 持。
04
点电荷电场线和等势面的实 例分析
单一点电荷的电场线和等势面
单一点电荷产生的电场线从电荷出发， 沿径向向外辐射，电场线越远离电荷 越稀疏。
等势面是以点电荷为中心的一系列同 心球面，离电荷越近，等势面密度越 大，电势差也越大。
等势面的应用
判断电势高低
通过比较两个点的等势面，可以判断它们之间 的电势高低。
确定电场强度的大小和方向
在等势面上取两点，可以计算出这两点间的电 场强度的大小和方向。
计算电场力做功
在等势面上移动电荷时，电场力不做功，因此可以利用等势面计算电场力做功。
电场PPT课件
第一章 电场
产生电荷的方式（电荷守恒定律） 电场力 电场 电场强度及电场线 电势和电势差 等势面 电容及带电粒子在电场中的运动
产生电荷的方式
摩擦起电 接触起电 感应起电
摩擦起电
（1）正点荷：用绸子摩擦过的玻璃棒所带 电荷； （2）负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶 棒所带电荷；（3）实质：电子从一物体转 移到另一物体；
五、等势面
1．定义：电场中电势相等的点构成的面叫做等势面。
2．等势面的性质
（1）沿等势面移动电荷时，电场力不做功 （2）电场线跟等势面垂直，并且由电势高的等势面指 向电势低的等势面 （3）电场线密的区域等势面密，电场线疏的区域等势 面疏
（4）任意两个电势不等的等势面不能相交 （5）在同一等势面上移动电荷时，电场力不 做功，这表明电荷受的电场力方向与电荷 的移动方向（在等势面上）始终保持垂直， 所以电场线与等势面垂直．由于沿电场线 方向电势一定降低，所以电场线由高电势
（2）某点的电场强度的大小及方向取决于电 场本身（即场源电荷及这点的位置），与检验电荷的 正负、电量的大小及受到的电场力无关。
三、真空中点电荷电场强度公式：
F Qq 因为 : E , 又F K 2 q r
Q 所以 : E K 2 r
注意:（1）点电荷Q产生的电场中，某一点的场强的
大小由点电荷Q及P点到Q的距离r决定，与检验电荷q 无关。 （2）当Q一定时，越靠近Q的点（r越小），场 强越大。
W重 = EP1-EP2
W电 = EPA-EPB
尽管重力做功与电场力做功很相似，但还是 存在很大差异—存在两种电荷 正电荷顺电场线移动， 电场力做正功，电势能减少 负电荷顺电场线移动， 电场力做负功，电势能增加 正电荷逆电场线移动， 电场力做负功，电势能增加 负电荷逆电场线移动， 电场力做正功，电势能减少
产生电荷的方式（电荷守恒定律） 电场力 电场 电场强度及电场线 电势和电势差 等势面 电容及带电粒子在电场中的运动
产生电荷的方式
摩擦起电 接触起电 感应起电
摩擦起电
（1）正点荷：用绸子摩擦过的玻璃棒所带 电荷； （2）负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶 棒所带电荷；（3）实质：电子从一物体转 移到另一物体；
五、等势面
1．定义：电场中电势相等的点构成的面叫做等势面。
2．等势面的性质
（1）沿等势面移动电荷时，电场力不做功 （2）电场线跟等势面垂直，并且由电势高的等势面指 向电势低的等势面 （3）电场线密的区域等势面密，电场线疏的区域等势 面疏
（4）任意两个电势不等的等势面不能相交 （5）在同一等势面上移动电荷时，电场力不 做功，这表明电荷受的电场力方向与电荷 的移动方向（在等势面上）始终保持垂直， 所以电场线与等势面垂直．由于沿电场线 方向电势一定降低，所以电场线由高电势
（2）某点的电场强度的大小及方向取决于电 场本身（即场源电荷及这点的位置），与检验电荷的 正负、电量的大小及受到的电场力无关。
三、真空中点电荷电场强度公式：
F Qq 因为 : E , 又F K 2 q r
Q 所以 : E K 2 r
注意:（1）点电荷Q产生的电场中，某一点的场强的
大小由点电荷Q及P点到Q的距离r决定，与检验电荷q 无关。 （2）当Q一定时，越靠近Q的点（r越小），场 强越大。
W重 = EP1-EP2
W电 = EPA-EPB
尽管重力做功与电场力做功很相似，但还是 存在很大差异—存在两种电荷 正电荷顺电场线移动， 电场力做正功，电势能减少 负电荷顺电场线移动， 电场力做负功，电势能增加 正电荷逆电场线移动， 电场力做负功，电势能增加 负电荷逆电场线移动， 电场力做正功，电势能减少
第5讲 电场线和等势面
第五讲电场线和等势面电场线和等势面1.电场线和等势面的特点：①等势面一定和电场线垂直．②等势面上各点电势相等，在等势面上移动电荷时电场力不做功．③电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面．④等差等势面越密的地方，场强越强，电场线越密.1．如图所示的情况中，a、b两点的电场强度和电势均相同的是（）A．甲图：离点电荷等距的a、b两点B．乙图：两个等量异种点电荷连线的中垂线上，与连线中点等距的a、b两点C．丙图：两个等量同种点电荷连线上，与连线中点等距的a、b两点D．丁图：带电平行金属板两板间分别靠近两板的a、b两点2、在静电场中（）A. 电场强度处处为零的区域内，电势也一定处处为零B. 电场强度处处相同的区域内，电势也一定处处相同C. 电场强度的方向总是跟等势面垂直的D. 沿着电场强度的方向，电势总是不断降低的一、点电荷电场3．在点电荷Q产生的电场中有a，b两点，相距为d，已知a点的场强大小为E，方向与ab连线成30°角，b点的场强方向与ab连线成120°角，如图所示，则点电荷Q的电性和b点的场强大小以及a、b电势高低为（）A．正电、E/3、φa＞φb B．负电、E/3、φa＜φbC．负电、3E、φa＞φb D．正电、3E、φa＜φb4．如图，正点电荷放在O点，图中画出它产生的电场的六条对称分布的电场线．以水平电场线上的O′点为圆心画一个圆，与电场线分别相交于a、b、c、d、e，下列说法正确的是（）A．b、e两点的电场强度相同B．a点电势高于e点电势C．b、c两点间电势差等于e、d两点间电势差D．电子沿圆周由d运动到c，电场力始终不做功5、【2014·新课标全国卷Ⅰ】如图，在正电荷Q的电场中有M、N、P和F四点，M、N、P为直角三角形的三个顶点，F为MN的中点，∠M=30°，M、N、P、F四点处的电势分别用φM、φN、φP、φF表示，已知φM=φN，φP=φF，点电荷Q在M、N、P三点所在平面内，则（）A.点电荷Q一定在MP连线上B.连线PF一定在同一个等势面上C.将正试探电荷从P点搬运到N点，电场力做负功D.φP大于φM二、等量异种点电荷6、等量异种点电荷的连线及其中垂线如图所示，现将一个带负电的试探电荷先从图中中垂线上a点沿直线移到 b 点，再从连线上 b 点沿直线移到c点，则试探电荷在此全过程中（）A ．所受电场力方向改变B ．所受电场力大小一直增大C ．电势能一直减小D ．电势能一直增大7．（2011•山东）如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN为两电荷连线的中垂线，a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，且a与c关于MN对称，b点位于MN上，d点位于两电荷的连线上．以下判断正确的是（）A．b点场强大于d点场强B．b点场强小于d点场强C．a、b两点的电势差等于b、c两点间的电势差D．试探电荷+q在a点的电势能小于在c点的电势能8、（2009年山东卷）如图所示，在x轴上关于原点O对称的两点固定放置等量异种点电荷+Q和-Q，x轴上的P点位于的右侧。
几种典型的电场 课件-2021届高三物理一轮复习
(3)电场强度大小与电势无直接关系：零电势位置可人为选取， 电场强度的大小由电场本身决定，故电场强度大的地方，电 势不一定高。
(4)电势能与电势的关系：正电荷在电势高的地方电势能大； 负电荷在电势低的地方电势能大。
3．电势高低的判断方法
判断方法
具体应用
依据电场线方向
沿电场线的方向电势逐渐降低，电场线由电势高的 等势面指向电势低的等势面
几种典型的电场
高三年级 物理
几种典型 的电场
几种典型电场的电场线分布及特点
几种典型电场的等势线(面)的分布及 特点 电容器及匀强电场特点
一、几种典型电场的电场线
1．几种典型电场的电场线分布图
2．电场线的特点
3．等量同种点电荷的电场和等量异种点电荷的电场的电场强度比较
比较项目
等量异种点电荷的电场 等量同种点电荷的电场
依据场源电荷的正、负
取无穷远处为零电势点，正电荷周围电势为正值， 且离正电荷越近电势越高；负电荷周围电势为负值，
且离负电荷越近电势越低
依据电场力做功 依据电势能大小
根据
U AB
WAB q
= A
B
将WAB、q的正负号代入，
由UAB的正负判断φA、φB的高低
正电荷在电势较高处电势能较大，负电荷在
电势较低处电势能较大
三、电容器 电容
1.电容器 （1）组成：由两个彼此绝缘又相互靠近的导体组成。 （2）平行板电容器带电量：一个极板所带电荷量的绝对值。 2.电容器的充电、放电 （1）充电：使电容器带电的过程。 （2）放电：使充电后的电容器失去电荷的过程。 （3）充电时电流流入正极板，放电时电流流出正极板。
3.电容（C)
例：(多选)如图所示，处于x轴上的两个等量异号电荷＋Q和－Q， 坐标分别为(L,0)和(3L,0)。以坐标原点O为圆心，作半径为2L的
电场线、电势、等势面、电势能的理解与应用
D．若电子由P点运动到Q点，电场力做负功
解 场 ， 平行力q析＜的所0直做电，线的子所，负带以所功负有以相电UMN等荷NP＝，，和U有电MMWQ子P＞分M由N0别＝M，此的向是W点即条电是两M分φP件势怎M条＜别＞说什样等0运，φ明么的势N动而＝了关？线到Wφ系N，PNM点，?有N点电＝与匀φ和场PqM强U点＝P方M点电φNQ，场的，W中过故M等程AP＝势中错q线，误U为电M，P
转解析
方法提炼
1.电势高、低常用的两种判断方法 (1)依据电场线的方向―→沿电场线方向电势逐渐降低。
(2)依据 UAB＝WqAB ―→UAB>0，φA>φB，UAB<0，φA<φB。 2．电势能增、减的判断方法 (1)做功判断法―→电场力做正功，电势能减小；电场力做 负功，电势能增加。 (2)公式法―→由 Ep＝qφ，将 q、φ 的大小、正负号一起代 入公式，若 Ep 的正值越大，电势能越大，若 Ep 为负值，其 绝对值越小，电势能越大。 (3)能量守恒法―→在电场中，若只有电场力做功时，电荷 的动能和电势能相互转化，动能增大，电势能减小，反之， 电势能增大。
这条直线上的两点．一带负电的粒 出现题干所述情况，A错误；
子以速度vA经过A点向B点运动，一 带负电的粒子先向右减速后
段时间后，粒子以速度vB经过B点， 且vB与vA方向相反，不计粒子重力， 下列说法正确的是( )．
向左加速，其受力向左，电
场线注方意向:过向a右、，b两故点A点的的电
势高电于场B线点附的近电的势其，B它正电确；
解析：电场线密集的地
方场强大，ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱEc<Eb，选 项A错误；沿电场线方向
电势降低，选项B错误；
从a到b的电场线是曲线，
等量同种点电荷电场的电场线和等势面.ppt
WAB= -1.5×10-5 J
电势能增加，增加1.5×10-5J
第四节
电场的描述：
电势能和电势（二）
1、电场强度： E＝F/q 把电荷q放在电场中的A点，所受的静电力 大小：F＝EA· q 方向：正电荷受静电力沿场强的方向 负电荷受静电力沿场强的反方向 电场强度反映了电场的力的性质
2、电势： Ψ＝EP/q 把电荷q放在电场中的A点，具有的电势能 EP＝ΨA· q 电量q的正、负要区别，即要带着符号运算 正电荷处在电势越高的地方，电势能越 大 负电荷处在电势越高的地方，电势能越 小 电势反映了电场的能的性质
电场的两大性质：
①力的性质： 由电场强度描述 借助电场线形象表示
②能的性质： 由电势、电势差描述
借助等势面形象表示
库仑定律
其中K叫静电力常量：k=9.0×109N·m2/C2 电场强度： 放入电场中某点的电荷所受的电场 力F跟它的电荷量q的比值，叫做这点的电场 强度，简称场强。 E F
E是矢量,方向跟正电荷在该点所受电场力的方向相同。
会生活。
2．清朝黄遵宪曾作诗曰：“钟声一及时，顷刻不少留。虽
有万钧柁，动如绕指柔。”这是在描写 A．电话 C．电报 B．汽车 D．火车 ( )
解析：从“万钧柁”“动如绕指柔”可推断为火车。 答案：D
[典题例析] [例1] 上海世博会曾吸引了大批海内外人士利用各种
交通工具前往参观。然而在19世纪七十年代，江苏沿江 居民到上海，最有可能乘坐的交通工具是 A．江南制造总局的汽车 B．洋人发明的火车 ( )
解: (1)EPA=WAB=- 6×10-4J， (2)EPA=WAB+WBC=- 6×10-4J + 9×10-4J
= 3×10-4J ，
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正电荷处在电势越高的地方，电势能越 大负电荷处在电势越高的地方，电势能越 小 电势反映了电场的能的性质
电势差：电场中两点之间电势的差值
VAB=ψA-ψB 且：VAB= - VBA
电势差的绝对值又俗称“电压”
等势面：电场中电势相等的点构成的面 注意：1、电场线与等势面处处垂直
2、两个等势面不相交 3、在等势面上移动电荷电场力 不做功
匀强电场的电场线和等势面
带电导体周围电场的电场线和等势面
在等高面上移动 物体重力不做功
在等势面上移动电 荷静电力不做功
重力场强度
电场强度
E=G/m (即g)
E=F/q
g大的位置重力场强 E大的位置电场强
沿着重力加速 度g的方向，高度 逐渐降低
沿着场强E的方向 （或电场线的方向） 电势逐渐降低
电场的两大性质：
负场线和等势面
等量同种点电荷电场的电场线和等势面
匀强电场的电场线和等势面
带电导体周围电场的电场线和等势面
课堂训练
1、在如图所示的电场中，把点电荷
q=+2×10-11C，由A点移到B点，电场力 做功WAB=4×10-11J。A、B两点间的电 势差UAB等于多少？B、A两点间的电势 差UBA等于多少？
UAB=2V
UBA =-2V
课堂训练
2、如图所示的电场中，A、B两点间的 电势差UAB=20 V，将点电荷q= 2×10-9C，由A点移到B点，静电力所
①力的性质： 由电场强度描述 借助电场线形象表示
②能的性质： 由电势、电势差描述 借助等势面形象表示
库仑定律
大小：
F
k
q1q2 r2
其中K叫静电力常量：k=9.0×109N·m2/C2
电场强度：放入电场中某点的电荷所受的电场
力F跟它的电荷量q的比值，叫做这点的电场
强度，简称场强。 E F q
E是矢量,方向跟正电荷在该点所受电场力的方向相同。
电势能 电荷在某点电势能,等于静电力把它从该点移动到零势能位
置时所做的功. EPA=WAO , EPO=0
特点
相对性、有正负、标量
电势 做电这荷一在点电的场电中势某,公一式点的电势能E与它P的电荷量的比值，叫
q
EP q
正电荷在电势高的地方电势能 大， 正电荷在电势低的地方电势能 小。 负电荷在电势低的地方电势能 大， 负电荷在电势高的地方电势能 小。
1V=1J/C
4、电势差是标量
5、静电力做功与电势差的关系
电荷q从电场中A点移到B点，
A
B
W ABEPA EPB
qAqB
q(AB)
；
即 WABqUAB 或
U AB
WAB q
思考题
1、UAB由什么决定？跟WAB、q有关吗？
由电场本身的因素决定
与WAB、q无关
2、WAB跟q、UAB有关吗？ 跟q、UAB都有关
8、如图所示，在真空中有两个点电荷， Q1=+2×10-8C，Q2=+4×10-8C，它们相距0.3m， 求电场中在Q1 Q2连线上距Q1 0.1m的A点的场强。
解:
Q 1 在 A 点产 E 1 生 kx Q 1 1 2 场 1 .8 1强 4(0 N /C )
Q 2在 A 点产 E 2生 kx Q 2 2 2场 9 1强 3(0 N /C )
A点场EA强 E1E29103(N/C)
EA方向：水平向右 或方向由电荷1
指向电荷2
例1、有一点电荷q=-3×10-6C,从电场中的A点移到B点过 程中，克服电场力做功6×10-4J，从B点移到C点过程中 静电力做功9×10-4J。（1）以B点为零势点，电荷在A点 时的电势能是多少？（2）如果以C点为零势点，电荷在A 点时的电势能又是多少？
几个重要的结论：
1、沿着电场线的方向电势逐渐降低 （沿场强方向电势逐渐降低）
2、电场力做的功总等于电势能的减少量 在电场中，若把q电荷从A点移到B点
W电＝EPA－EPB＝qψA－qψB＝qVAB
3、电场力做功与具体路径无关，只与起 始、终止位置的电势差有关。
即： W电＝qV起、止
正点电荷电场的电场线和等势面
第四节 电势能和电势（二）
电场的描述：
1、电场强度： E＝F/q 把电荷q放在电场中的A点，所受的静电力
大小：F＝EA·q 方向：正电荷受静电力沿场强的方向
负电荷受静电力沿场强的反方向
电场强度反映了电场的力的性质
2、电势： Ψ＝EP/q 把电荷q放在电场中的A点，具有的电势能
EP＝ΨA·q
电量q的正、负要区别，即要带着符号运算
解: 从P A,电场力做的功 W E PA
E P A W 4 1 5 0 J
AE q PA2 4 1 10 0 6 5 V20V
电势为负数时,负号表示方向吗?
珠穆朗玛峰海拔8848米
E 2V 1V 0V -1V 3V 2V 1V 0V AB C D
电势和高度都具有相对性，与参考点的 选择有关，而高度差与参考点的选择无 关。
解: (1)EPA=WAB=- 6×10-4J，
(2)EPA=WAB+WBC=- 6×10-4J + 9×10-4J
= 3×10-4J ，
例3. 将一电量为 q2106 C的点电荷从电场外 一点P移至电场中某点A, 电场力做功 4105 J ,求A点的电势.
（设场外一点P的电势为 p 0 )
做的功是多少 ？
WAB = -4.0×10-8J
课堂训练
3、电场中A、B两点的电势是ψA=800 V， ψB= -200 V，把电荷q= -1.5×10-8C由A 点移到B点，电场力做了多少功？电势能
是增加还是减少，增加或者减少多少？
WAB= -1.5×10-5 J
电势能增加，增加1.5×10-5J
一、电势差
1、定义：电场中两点间电势的差值，也 叫电压
15V 5V
0 -3V
AB
C
D
设电场中A点的电势为 A ，B点的电势为 B
则有
UABAB
2、公式
UAB AB
15V 5V AB
0 -3V
C
D
或者表示成 UBABA
显然
UABUBA
3、单位：在国际单位制中，伏（V )
电势差：电场中两点之间电势的差值
VAB=ψA-ψB 且：VAB= - VBA
电势差的绝对值又俗称“电压”
等势面：电场中电势相等的点构成的面 注意：1、电场线与等势面处处垂直
2、两个等势面不相交 3、在等势面上移动电荷电场力 不做功
匀强电场的电场线和等势面
带电导体周围电场的电场线和等势面
在等高面上移动 物体重力不做功
在等势面上移动电 荷静电力不做功
重力场强度
电场强度
E=G/m (即g)
E=F/q
g大的位置重力场强 E大的位置电场强
沿着重力加速 度g的方向，高度 逐渐降低
沿着场强E的方向 （或电场线的方向） 电势逐渐降低
电场的两大性质：
负场线和等势面
等量同种点电荷电场的电场线和等势面
匀强电场的电场线和等势面
带电导体周围电场的电场线和等势面
课堂训练
1、在如图所示的电场中，把点电荷
q=+2×10-11C，由A点移到B点，电场力 做功WAB=4×10-11J。A、B两点间的电 势差UAB等于多少？B、A两点间的电势 差UBA等于多少？
UAB=2V
UBA =-2V
课堂训练
2、如图所示的电场中，A、B两点间的 电势差UAB=20 V，将点电荷q= 2×10-9C，由A点移到B点，静电力所
①力的性质： 由电场强度描述 借助电场线形象表示
②能的性质： 由电势、电势差描述 借助等势面形象表示
库仑定律
大小：
F
k
q1q2 r2
其中K叫静电力常量：k=9.0×109N·m2/C2
电场强度：放入电场中某点的电荷所受的电场
力F跟它的电荷量q的比值，叫做这点的电场
强度，简称场强。 E F q
E是矢量,方向跟正电荷在该点所受电场力的方向相同。
电势能 电荷在某点电势能,等于静电力把它从该点移动到零势能位
置时所做的功. EPA=WAO , EPO=0
特点
相对性、有正负、标量
电势 做电这荷一在点电的场电中势某,公一式点的电势能E与它P的电荷量的比值，叫
q
EP q
正电荷在电势高的地方电势能 大， 正电荷在电势低的地方电势能 小。 负电荷在电势低的地方电势能 大， 负电荷在电势高的地方电势能 小。
1V=1J/C
4、电势差是标量
5、静电力做功与电势差的关系
电荷q从电场中A点移到B点，
A
B
W ABEPA EPB
qAqB
q(AB)
；
即 WABqUAB 或
U AB
WAB q
思考题
1、UAB由什么决定？跟WAB、q有关吗？
由电场本身的因素决定
与WAB、q无关
2、WAB跟q、UAB有关吗？ 跟q、UAB都有关
8、如图所示，在真空中有两个点电荷， Q1=+2×10-8C，Q2=+4×10-8C，它们相距0.3m， 求电场中在Q1 Q2连线上距Q1 0.1m的A点的场强。
解:
Q 1 在 A 点产 E 1 生 kx Q 1 1 2 场 1 .8 1强 4(0 N /C )
Q 2在 A 点产 E 2生 kx Q 2 2 2场 9 1强 3(0 N /C )
A点场EA强 E1E29103(N/C)
EA方向：水平向右 或方向由电荷1
指向电荷2
例1、有一点电荷q=-3×10-6C,从电场中的A点移到B点过 程中，克服电场力做功6×10-4J，从B点移到C点过程中 静电力做功9×10-4J。（1）以B点为零势点，电荷在A点 时的电势能是多少？（2）如果以C点为零势点，电荷在A 点时的电势能又是多少？
几个重要的结论：
1、沿着电场线的方向电势逐渐降低 （沿场强方向电势逐渐降低）
2、电场力做的功总等于电势能的减少量 在电场中，若把q电荷从A点移到B点
W电＝EPA－EPB＝qψA－qψB＝qVAB
3、电场力做功与具体路径无关，只与起 始、终止位置的电势差有关。
即： W电＝qV起、止
正点电荷电场的电场线和等势面
第四节 电势能和电势（二）
电场的描述：
1、电场强度： E＝F/q 把电荷q放在电场中的A点，所受的静电力
大小：F＝EA·q 方向：正电荷受静电力沿场强的方向
负电荷受静电力沿场强的反方向
电场强度反映了电场的力的性质
2、电势： Ψ＝EP/q 把电荷q放在电场中的A点，具有的电势能
EP＝ΨA·q
电量q的正、负要区别，即要带着符号运算
解: 从P A,电场力做的功 W E PA
E P A W 4 1 5 0 J
AE q PA2 4 1 10 0 6 5 V20V
电势为负数时,负号表示方向吗?
珠穆朗玛峰海拔8848米
E 2V 1V 0V -1V 3V 2V 1V 0V AB C D
电势和高度都具有相对性，与参考点的 选择有关，而高度差与参考点的选择无 关。
解: (1)EPA=WAB=- 6×10-4J，
(2)EPA=WAB+WBC=- 6×10-4J + 9×10-4J
= 3×10-4J ，
例3. 将一电量为 q2106 C的点电荷从电场外 一点P移至电场中某点A, 电场力做功 4105 J ,求A点的电势.
（设场外一点P的电势为 p 0 )
做的功是多少 ？
WAB = -4.0×10-8J
课堂训练
3、电场中A、B两点的电势是ψA=800 V， ψB= -200 V，把电荷q= -1.5×10-8C由A 点移到B点，电场力做了多少功？电势能
是增加还是减少，增加或者减少多少？
WAB= -1.5×10-5 J
电势能增加，增加1.5×10-5J
一、电势差
1、定义：电场中两点间电势的差值，也 叫电压
15V 5V
0 -3V
AB
C
D
设电场中A点的电势为 A ，B点的电势为 B
则有
UABAB
2、公式
UAB AB
15V 5V AB
0 -3V
C
D
或者表示成 UBABA
显然
UABUBA
3、单位：在国际单位制中，伏（V )