专题二 电势 电势能
高二物理 第2讲 电势能、 电势、电势差和等势面
第2讲 电场能的性质【知识要点】1. 电势能：电荷在 中具有的势能叫做电势能，用字母 表示，单位 . 若规定电荷在B 点的电势能为零，即E PB ＝0，则E PA ＝W AB ．即电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到零势能位置时所做的功．2.静电力做功与电势能的关系静电力做的功 电势能改变量的多少，公式W AB ＝ ．3．电势：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的 ，叫做这一点的电势，用φ表示 ，定义式：φ＝ ，在国际单位制中，电势的单位是 ，1 V ＝1 J ／C ；电势是标量，只有大小，没有方向．电势表示电场的 ，反映了电场自身的性质，由电场自身决定。
4．电势差：电场中两点间电势的差值叫做电势差．U AB ＝ ，U AB ＝5．等势面：电场中电势 的各点构成的面叫做等势面．电场线跟等势面 ． 等势面的特点（1） 两个不同的等势面不会相交（2） 同一个等势面上两点间的电势差等于 （3） 在同一等势面上移动电荷时，电场力不做功．（4） 电场线总是 等势面，并且由电势 的等势面指向电势 的等势面（5） 两个等势面间的电势差是相等的，但在非匀强电场中．两个等势面间的距离并不恒定，场强大的地方．两等势面间的距离小，场强小的地方，两个等势面间的距离大6. 几种典型电场的等势面如图1—4—1所示． ①点电荷电场中的等势面：以点电荷为球心的一簇球面． ②等量异种点电荷电场中的等势面：是两簇对称曲面． ③等量同种点电荷电场中的等势面：是两簇对称曲面． ④匀强电场中的等势面是垂直于电场线的一簇平面（图略）． ⑤形状不规则的带电导体附近的电场线及等势面． 提示：①带方向的线段表示电场线，无方向的线表示等势面． ②图中的等势“面”画成了线，即以“线”代“面”．7. 匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿电场方向的距离的乘积 U AB ＝ （一） 电势能、电势、电势差的计算电势能：若规定电荷在B 点的电势能为零，即E PB ＝0，则E PA ＝W AB 电势：p E qϕ=电势差：ABAB W U q=电势、电势差的关系：AB A B U ϕϕ=-图1—4—1【例1】将带电量为6×10-6C的负电荷从电场中的A点移到B点，克服电场力做了3×10-5J的功，再从B移到C，电场力做了1.2×10-5J的功，则（1）电荷从A移到B，再从B移到C的过程中电势能共改变了多少？（2）如果规定A点的电势能为零，则该电荷在B点和C点的电势能分别为多少？B点和C点的电势分别为多少？（3）如果规定B点的电势能为零，则该电荷在A点和C点的电势能分别为多少？A点和C点的电势分别为多少？☆考点精炼1.有一带电荷量q= -3×10-6C的点电荷，从电场中的A点移动到B点时克服电场力做功6×10-4J，从电场中的B点移动到C点时电场力做功9×10-4J，问：（1）AB、BC、CA间电势差各为多少？（2）如以B点电势为零，则A、C两点的点势各为多少？电荷在A、C两点的电势能各为多少？（二）电势高低的判断☆考点点拨（1）沿着电场线电势降低，这是判断电势高低的最有效方法。
电势能和电势 课件
A
l
O
E PA1 E q l cos EPA1 E l cos
q
EPA2 E 2q l cos EPA1 E l cos
2q
决定某一点的性质
电势
（1）内容：电荷 在电场中某点的电势能 与它的电荷量的比值， 叫做这点的电势。
A
EP q
（2）单位：伏特（V）
（3）物理意义：用来 描述电场中能量性质的 一个物理量
电势能：电荷在电场中 具有的与电荷位置有关 的能，叫电势能。电势 能用Ep表示。
重力势能
gA
功能关系
电势能
EA
B
B
重力做正功， 重力势能减少；重 力做负功，重力势 能增加。
重力做的功等于重 力势能的减少量。
WAB EPA EPB
静电力做正功， 电势能减少；静电力 做负功，电势能增加。
静电力做的功等于 电势能的减少量。
结论：静电力做功只与电荷的初末沿电场线 方向的位移有关，与电荷经过的路径无关。
二、电势能：
1、电势能与重力势能的比较
重力势能
gA
电势能
EA
B
重力做功与通过的路 径无关，只与始末位 置的相对高度有关。
重力势能：物体由 于位置而具有的能 量，叫重力势能 （EP）。
B
静电力做功与通过的路径 无关，只与始末位置在电 场线方向的距离有关。
（4）电势是标量，只有大 小，没有方向，但可正可 负。相对与零势面的。
（5）电势高低的判断方法
（1)计算法： A
EPA q
注意：计算需带符号
A
B
A B
(2)电场线法：顺着电场
线的方向电势越来越低。
电势高低看箭头。
电势能和电势课件
点拨:本题是圆周运动的力电综合问题,解决问题的方法是作好
两个分析,一是受力分析,二是运动分析,然后确定利用什么物理规律
来求解。
解析:(1)在 A 点,小球在水平方向只受静电力作用,根据圆周运
动规律得
2
qE=
所以小球在 A 点的速度 vA=
。
(2)在小球从 A 到 B 的过程中,根据动能定理,静电力做的正功
是中垂线上的两点,OA<OB,用EA、EB和φA、φB分别表示A、B两点
的电场强度和电势,则(
)
A.EA一定大于EB,φA一定大于φB
B.EA不一定大于EB,φA一定大于φB
C.EA一定大于EB,φA不一定大于φB
D.EA不一定大于EB,φA不一定大于φB
点拨:根据两个带等量正电荷的点电荷的电场线的分布图可解决
大 电势能 Ep 与它的电荷量 q 的比值
(2)E=
小 (2)φ=
E
F
, 在数值上等于单位正电荷在电场中该点具有的电势能, 在数值上等于单位正电荷在该点所受到的静电力
q
q
矢
标 标量
矢量
性
单
V(J/C)
N/C
位
(1)电势沿着电场强度的方向降低
联
(2)大小之间不存在任何关系,电势为零的点,电场强度不一定为零;电势高的地方,电场强度不一定大;电场
点拨:根据粒子的运动轨迹可确定粒子所受静电力方向,则可知
电场线的方向,判断出电势高低,即可得电势能的大小。
解析:无论粒子从A点还是从B点射入电场,由于运动轨迹向下弯
曲,说明粒子受静电力方向向下,可判明电场线的方向向上而不是
向下,A错误;粒子既可能从A点运动到B点,也可能从B点运动到A
2024高考物理一轮复习--电场能的性质--电势能、电势、等势面专题
电场能的性质--电势能、电势、等势面一、电场能的性质1．静电力做功的特点静电力做功与路径无关，只与电荷量和电荷移动过程始、末位置间的电势差有关．2．电势能(1)定义：电荷在电场中具有的势能，称为电势能．(2)说明：电势能具有相对性，通常把无限远处或大地表面的电势能规定为零．3．电势(1)定义：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量之比．(2)定义式：φ＝E p q.(3)标矢性：电势是标量，有正、负之分，其正(负)表示该点电势比零电势高(低)．(4)相对性：电势具有相对性，同一点的电势因选取零电势点的不同而不同．4．静电力做功与电势能变化的关系(1)静电力做的功等于电荷电势能的减少量，即W AB＝E p A－E p B.静电力对电荷做多少正功，电荷电势能就减少多少；电荷克服静电力做多少功，电荷电势能就增加多少．(2)电势能的大小：由W AB＝E p A－E p B可知，若令E p B＝0，则E p A＝W AB，即一个电荷在电场中某点具有的电势能，数值上等于将其从该点移到零电势能位置过程中静电力所做的功．5．电势高低的判断“四法”6．电势能的大小判断“四法”7.电场中的功能关系(1)若只有电场力做功，电势能与动能之和保持不变． (2)若只有电场力和重力做功，电势能、重力势能、动能之和保持不变．(3)除重力、弹簧弹力之外，其他各力对物体做的功等于物体机械能的变化．(4)所有外力对物体所做的功等于物体动能的变化．二、电场线、等势线(面)及带电粒子的运动轨迹问题1．等势线总是和电场线垂直，已知电场线可以画出等势线，已知等势线也可以画出电场线．2．几种典型电场的等势线(面)等量异种点电荷的电场连线的中垂线上电势处处为零 等量同种(正)点电荷的电场连线上，中点的电势最低；中垂线上，中点的电势最高3.带电粒子在电场中运动轨迹问题的分析方法 (1)从轨迹的弯曲方向判断受力方向(轨迹向合外力方向弯曲)，从而分析电场方向或电荷的正负．(2)结合轨迹、速度方向与静电力的方向，确定静电力做功的正负，从而确定电势能、电势和电势差的变化等．(3)根据动能定理或能量守恒定律判断动能的变化情况．4.带电粒子运动轨迹的分析(1)判断速度方向：带电粒子运动轨迹上某点的切线方向为粒子在该点处的速度方向．(2)判断电场力(或场强)的方向：仅受电场力作用时，带电粒子所受电场力方向指向轨迹的凹侧，再根据粒子的正、负判断场强的方向．(3)判断电场力做功的正、负及电势能的增减：若电场力与速度方向成锐角，则电场力做正功，电势能减少；若电场力与速度方向成钝角，则电场力做负功，电势能增加．三、针对练习1、（多选）静电纺纱利用了高压静电场的两个电极使单纤维两端带上异种电荷，如图所示，则（ ）A ．图中虚线是电场线，电势AB ϕϕ=B ．图中虚线是等势线，电场强度A B E E =C ．电子在A 点的电势能大于其在D 点的电势能D ．将一电子从C 移动到D ，电场力做功为零2、（多选）某静电除尘设备集尘板的内壁带正电，设备中心位置有一个带负电的放电极，它们之间的电场线分布如图所示，虚线为某带电烟尘颗粒(重力不计)的运动轨迹，A 、B 是轨迹上的两点，C 点与B 点关于放电极对称，下列说法正确的是( )A ．A 点电势低于B 点电势B ．A 点电场强度小于C 点电场强度C ．烟尘颗粒在A 点的动能小于在B 点的动能D ．烟尘颗粒在A 点的电势能小于在B 点的电势能3、（多选）如图所示，圆的直径PQ 与MN 相互垂直，有3个点电荷分别固定在P 点、Q 点和M 点、其中P 、Q 两点的电荷所带电荷量绝对值均为q ，位于M 点的电荷带正电。
电势能电势电势差知识要点归纳
电势能电势电势差一．静电力做功的特点在任何电场中，静电力移动电荷所做的功，只与初末位置及移送电荷的电荷量有关，而与电荷运动路径无关。
带电体电场静电力电势能变化相似对比：地球重力场重力重力势能变化二．电势能：电荷在电场中具有势能，这种势能叫做电势能。
1．系统性：电势能属于电荷与电场构成系统所具有的能量。
2．相对性：与零势能位置的选取有关。
三．静电力做功与电势能变化的关系：1．静电力做正功，电荷的电势能减小，电场力做多少正功，电势能就减少多少。
2．静电力做负功，电荷的电势能增加，克服电场力做多少正功，电势能就增加多少。
W AB=E PA-E PB= -ΔE P四．电势能大小的确定：电荷在某点的电势能等于静电力把它从该点移送到零势能位置时静电力所做的功。
（一般选取无穷远或大地为零势能位置）五．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．定义式：qEp=ϕ3．单位：伏特（V） 1V=1J/C4．量性：标量，只有大小，没有方向，但有正负5．物理意义：1）在数值上等于单位正电荷从电场中某点移送到零势能位置时静电力所做的功；2）在数值上等于单位正电荷在某点的电势能。
说明：1）ϕ可用E P/q计算，但ϕ与E P和q无关，ϕ与电场有关。
2）应用qEp=ϕ计算时，各量带正负号。
3）当ε=0时，ϕ=0；ϕ>0表示该点的电势比零电势高；ϕ<0表示该点的电势比零电势低。
4）零电势位置的选取具有相对性，因此电势的值与零电势的位置选取有关（一般将大地或无穷远处的电势默认为零）5）电势变化的规律：顺着电场线的方向电势降低6）ϕqEp=，ϕ和与qEp有关，由q和ϕ共同决定六．电势差：1．定义1：电场中两点电势的差值叫做电势差，也叫电压。
BAABUϕϕ-=定义2：电荷在电场中由一点A移动到另一点B，电场力所做的功W AB与电荷量q的比值叫做AB两点间的电势差。
qWU ABAB=2．单位：伏特（V） 1V=1J/C3．量性：标量，但有正负之分说明：1）无关和与但计算可用qWU，qWUABABABAB2）BAABBABAAB；UUABUϕϕϕϕϕϕ<<==>>表示表示表示0;3）ϕ的大小与零电势位置有关，但U AB与零电势位置无关4）应用qWU ABAB=时，各量要带正负号5）BAABUU-=七．等势面1．定义：电场中电势相等的点构成的面2．等势面的特点：①在同一等势面上各点电势相等，所以在同一等势面上移动电荷，电场力不做功②电场线跟等势面一定垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面。
高二-电势能电势
教师辅导教案学员编号：年级：高二课时数：3学员姓名：辅导科目：物理学科教师：课题电势能、电势、电势差教学目标1、电势能2、电势3、电势差4、电势差和电场强度的关系授课日期教学内容Ⅰ.知识梳理一、电势和电势能：1、电势能（Ep）（1）静电力的功的特点在匀强电场中移动电荷时，W＝F·S＝Eq·S，S应是沿电场线方向的位移，静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，但与电荷经过的路径。
推广:非匀强电场也适用。
（类比重力做功）（2）定义：因电场对电荷有作用力而产生的由电荷相对位置决定的能量叫电势能。
（类似重力势能）（3）电势能具有相对性，通常取无穷远处或大地为电势能的零点。
单位：J（4）大小：电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从这点移到电势能为零处电场力所做的功。
（5）电场力做功是电势能变化的量度：电场力对电荷做正功，电荷的电势能；电荷克服电场力做功，电荷的电势能；电场力做功的多少和电势能的变化数值相等，这是判断电荷电势能如何变化的最有效方法。
W AB＝﹣（E PB－E P A）＝E P A－E PB（6）重力做功和静电力做功的异同点重力做功静电力做功相似点重力对物体做正功，物体重力势能减少，重力对物体做负功，物体重力势能增加．其数值与路径无关，只与始末位置有关静电力对电荷做正功，电荷电势能减少，静电力对电荷做负功，电荷电势能增加．其数值与路径无关，只与始末位置有关不同点重力只有引力，正、负功比较容易判断．由于存在两种电荷，静电力做功和重力做功有很大差异．应用由重力做功的特点引入重力势能由静电力做功的特点引入了电势能2、电势（1）概念：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＝Epq（3）单位：伏特，符号V 1V=1J/C（4）物理意义：描述电场能的特性，由场源电荷量和相对位置来决定，与是否放试探电荷无关。
a ．电势是标量，只有 ，没有 ，但有 。
高二物理--电势能和电势(总结2)
与重力做功跟重力势能变化关系相类 比
4、在正电荷产生的电场中正电荷在任意一点具有的电势 能都为正，负电荷在任一点具有的电势能都为负。
在负电荷产生的电场中正电荷在任意一点具有的电 势能都为负，负电荷在任意一点具有的电势能都为正。
5、电势能有正负，却是标量，正负表示该点的电势能 比零点的电势能的高低。 6、电荷在电场中某一点A具有的电势能EP等于将该点电 荷由A点移到电势零点电场力所做的功W的。即EP=W
在电场力作用下电荷做加速运动,一 段时间后获得一定的速度,试探电荷的动 能增加.
什么能转换为动能的呢?
我们首先来研究电场力做功的问题
把正电荷沿不同路径从A点移到B电场力 做功？
丁 丙
一、静电力做功的特点
B
甲
A+
q
ө
F
乙
M
沿甲路径电场力做功:W甲= F· |AB|cosθ=qE· |AM| 沿乙路径电场力做功:W乙= qE· |AM| 沿丙路径电场力做功:W丙= qE· |AM| 沿任意路径电场力做 W任意=qE· |AM| 功:
重力势能和电势能类比
重力场中，重力：地球 和物体之间存在的吸引 力 有重力就有重力势能Ep= mgh Ep由物体和地面间的相对位 置决定 重力做功，重力势能改变 重力做正功，重力势能就减少 重力做负功，重力势能就增加 电场中，电场力：电荷 之间的作用力 有电场力就有相应的能， 叫电势能EP
EP由电荷间的相对位置决定
a
b
7、如图所示，ＭＮ是负点电荷产生的电场中的一条电场线。一个带正电的粒子 （不计重力）从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示，则该带电粒子在a点的加速 度一定 在b点的加速度。带电粒子在a点的电势能一定 在b点的电势能。（填 “大于”、“小于”式“等于”）。
电势能和电势 课件
1.对静电力做功特点的理解
(1)静电力对电荷所做的功,与电荷的初末位置有关,与电荷经过
的路径无关。该结论适用于任何静电场。
(2)无论带电体在电场中做直线运动还是做曲线运动,无论带电体
只受静电力作用还是受多个力作用,无论静电力做正功还是做负功,
静电力做功的特点不变。
2.对电势能的理解
EpB=EpA-WAB=0-WAB=3×10-5 J。
同理,C点的电势能为EpC=EpA-WAC=0-WAC=1.8×10-5 J。
两点的电势分别为
p
φB=
p
φC=
=
3×10-5
-6×10
=
-6
1.8×10-5
-6×10
-6
V=-5 V。
V=-3 V。
(3)如果规定B点的电势为零,则该电荷在A点的电势能为
的功W1=qE·|AM|,在线段MB上静电力做的功W2=0,总功
W=W1+W2=qE·|AM|。(3)W=qE·|AM|。(4)电荷在匀强电场中从不
同路径由A点运动到B点,静电力做功相同。说明静电力做功与路
径无关,只与初、末位置有关。
2.(1)重力做正功 重力势能减少 WG=Ep1-Ep2
(2)电场力做正功 电势能减少 电场力做负功 电势能增加
(2)3×10-5 J 1.8×10-5 J -5 V -3 V
(3)-3×10-5 J -1.2×10-5 J 5 V 2 V
(1)电势和电势能具有相对性,与零势面的选择有关。
p
(2)φ= 是电势的定义式。电场中某点处φ的大小是由电场本身
决定的,与在该点处是否放入试探电荷、电荷的电性、
2、电势能 电势 电势差
)
D. 0 V、 3V
思路点拨: (1) 抓住 a、b和 c三点电势的特点, 利用匀强电场中电 势差与场强的关系式 U =Ed 求解; (2) 画出等势面和电场线, 巧妙的利用辅助线分析.
解析: 如图, 根据匀强电场的电场线与等势面都是平行等间距排列, 且电场 线与等势面处处垂直, 沿着电场线方向电势均匀降低, 分析 ba 方向的电势 变化及电势差可得, U ba= φb- φa=2 3 V , 所以 b、a 中点 O 的电势为φO = φ - U ba=2 V . ab的中点 O , 即为三角形的外接圆的圆心, 因为φO = φc, 故 O c为等
������1 ������2 解析: 对正电荷φ∞- φM = ; 对负电荷φN - φ∞= . 即 ������ -������
-9
)
φ∞- φN =
������2 ������1 ������2 . 而 W 2>W 1, φ∞=0, 且 和 均大于 0, 则 ������ ������ ������
2. 如图所示, 带正电的点电荷固定于 Q 点, 电子在库仑力作用 下, 以 Q 点为焦点做椭圆运动. M, N, P 为椭圆上的三点, P 点离 Q 点最远. 电子在从 M 点经 P 点到达 N 点的过程中( B A. 速率先增大后减小 C. 电势能先减小后增大 B. 动能先减小后增大 D. 库仑力先做正功后做负功 )
表达式
E p=qφ
φ=
E������ q
U AB = φA- φB U AB =
WAB q
标矢性
标量, 但有正 负, 正负只表 示大小 具有相对性, 通常把电荷 在离场源电
标量, 但有 正负, 正负 只表示电 势的高低
电势与电势能
电势与电势能具有相对性。
通常取无穷远处或大地作为零电势点。
电势：描述电场的能的性质的物理量。
电势是指电场中任两点间对电荷作功的本领。
相当于力学中的重力势，电势是电场中一点相对零电势点的电势差，是由电势差来定义电势的。
电场中任两点间对电荷做功的本领是取决于两点间的电势差的大小的。
电势能是指在电场中任两点间移动电荷，电荷所受电场力作的功。
电势能：电荷在电场中具有的由电荷间的相互作用而产生的势能。
类似于重力势能，只不过方向不仅仅是竖直向下电势能是对于电场力做功而言的，只要电场力做正功，电势能就减少；做负功，则电势能增加。
扩展资料
①电势能：由于移动电荷时静电力做的功与移动的路径无关，电荷在电场中也具有势能，这种势能叫做电势能。
静电力做的功等于电势能的减少量。
静电力所做的功只能决定电势能的变化量，而不能决定电荷在电场中某点的电势能的数值，只有先把电场中其他点的电势能规定为0，才能确定电荷在电场中其他店的电势能。
②电荷在电场中某一点的电势能和它的电荷量的比值，叫做电势。
Ep为电荷q的电势能。
正电荷沿着电场线方向电势逐渐降低。
电势只有大小，没有方向。
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电势
Hale Waihona Puke 电势能考点 1电场力做功与电势能
1．电场力做功
末位置的 电势差 和被移动电荷的 电荷量 。 (2)电场力做功的表达式：
(1)特点：电场力做功与电荷移动的 路径无关，只取决于初、
WAB＝ qUAB ＝ q· (φA－φB) 。
可类比重力做功来记忆
WG mgh mg(h1 h2 )
2、电势能
电场力做正功，电势能减少； 电场力做负功，电势能增加。
与重力做功跟重力势能变化关系相类比
重力势能的减少量
WG mgh 1 mgh 2 EP1 EP 2
重力做的功等于重力势能的减少量
A+
B E
WAB EPA EPB
电势能的减少量
静电力做的功等于电势能的减少量
零势能参考点
3、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。
EP （2）定义式： q
与EP=mgh 相类比
（EP及q含符号）
EP q
电势φ与高 度h相类似
(3)单位：伏特，符号为V (4)电势只有大小，没有方向，是标量 (5)电势具有相对性 电势是相对于零势能参考点的，
与重力做功特点相类比
在电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷 的起始位置和终止位置有关，但与电荷经过的 路径无关。 物体在重力场中运动时,重力做功与路径无关, 只跟物体的初位置和末位置有关,把物体在重力 场中跟位置有关的这种能量叫重力势能。 所以电荷在电场中也具有跟位置相关的能， 这种能叫做电势能，用EP表示。
几种常见电场的等势面分布图谱：
离导体表面越近， 等势面的形状与导体 表面越相似。
检测4
如图所示，三个等差等势面上有a、b、c、d四点，若 将一个正电荷由c经a移动到d电场力做正功W1，若由c 经b移动到d电场力做正功W2，则：
A.W1 W2，1 2 B.W1 W2，1 2 C.W1 W2，1 2 D.W1 W2，1 2
U Ed
（ 1 ）在匀强电场中，场强在数值等于沿场 强方向每单位距离上的电势差． （ 2 ）适用条件：匀强电场，而且沿着场强 的方向，即式中的 d 是沿场强方向两点间 的距离． （ 3 ）从而可知场强的单位 V／m 和 N／C 是 一致的，1V／m＝1N／C．
注意：在非匀强电场中，E和U也有一定的 关系，但不像在匀强电场中的关系式那么简单．
一般选取无穷远电势为0，实际应用中 常取大地电势为0
如何比较电势的高低？
沿电场线 (场强)方向电势逐渐降低。 即电场线指向电势降低的方向
检测1
如果把q=1.0×10-8C的电荷从无穷远处移至电 场中的A点，需克服电场力做功W=1.2×10-4J. 那么 ⑴ q在A点的电势能和在A点的电势各是多少？
c
D
a
b
d
1
2 3
5、电势差： 电场中两点间电势的差值，也叫电压。 设电场中A点的电势为 A ，B点的电势为 B 则有 或者表示成 显然
U AB A B
U BA B A
U AB U B A
6、静电力做功与电势差的关系
；
即
WAB qU A B
8、在匀强电场中，沿任意一个方向上，电 势降落都是均匀的，故在同一直线上相同间 距的两点间的电势差相等．
8、在匀强电场中，相互平行的相等的线 段两端点电势差相等．
8、在匀强电场中，相互平行的相等的线 段两端点电势差相等．
A C B D
A→B 不变 W=2.0×10-4J
4、等势面
(1)定义：
与等高线相类 比
电场中电势相同的各点构成的面，叫 做等势面。
等势面的特点 （ 1 ）在同一等势面上的任意两点间移动 电荷，电场力不做功 （2）电场线跟等势面垂直，且由电势较 高的等势面指向电势较低的等势面 （3）等势面密处场强大、电场线密，等 势面疏处场强小、电场线疏
或
U AB
WAB q
注意各量有正负号!
检测5
电场中A、B两点的电势是φA=800 V， φ B= -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？ 答案： WAB= -1.5×10-5 J
电势能增加，增加1.5×10-5J
7、电势差与电场强度的关系
我们以匀强电场为例来确定E和U的关系.
l
如图所示，设在匀强电场E中，有一电荷量为q的 带正电粒子在电场力作用下由A点移到B点，则电 场力做功为多少? A、B间电势差为UAB ，相距l， AB与场强方向的夹角为．
l
从力的角度来看， WAB qEl cos qE d AB （其中dAB是沿电场强度方向A、B间的距离） 从能的角度来看， WAB qU AB 由此可得：
正电荷在高电势处电 势能大，负电荷在低 电势处电势能大
B
A
检测3
在电场中一条电场线上有A、B两点,如图所示， 若将电荷q1=-2.0×10-7C从A点移到B点，电 场力做了-4.0×10-4J的功。 (1)以B点为零电势点，φA等于多少? (2)电场线的方向如何?
(3)如将电荷q2=+1.0×10-7C从A点移到B点， φA等于多少?电场力做了多少功? A B ΦA=2.0×103V
A+ B
WAB EPA EPB
E
设EPB =0
则WAB EPA
电荷在某点的电势能，等于把它从 该点移到零势能位置时静电力所做的功。
电场的力的性质我们用场强E来描述，那么
电场的能的性质我们又应该用什么物理量来描述
呢？能否用“电势能”呢？
电场的能的性质也是电场本身的一种属性，
它只能由场源本身所决定，而与电场中有无放入 试探电荷无关。而电势能的大小是与试探电荷的 电量q有关的（因q越大，其所受电场力就越大，具 有的做功本领大，电势能也就大），故不能用
“电势能”来描述电场的能的性质，我们引入一
个新的物理量——“电势”来表示它。
3、电势
A+
l θ
零势能参考点 E 设EP0 =0
WA0 qEl cos
0
EPA El cos q
EPA qEl cos
该比值称为A 点的电势
该比值是一个与q无关，仅与电 场及A点的位置有关的量。
⑵ q未移入电场前A点的电势是多少 ？ EpA=1.2×10-4J φ=1.2×104V φ=1.2×104V
检测2
如图所示，电场中有A、B两点，则下列说法 中正确的是（ BC ） A、电势φA> φB 场强EA>EB B、电势φA> φB 场强EA<EB C、将+q由A点移到B点，电场力做正功 D、将-q分别放在A、B两点时具有电势能 EpA>EpB E