物理电势
高中物理电势能知识点总结
高中物理电势能知识点总结高中物理电势能是电荷在电场中具有的能量状态，是电场存在下电荷所具有的能量。
以下是高中物理电势能的知识点总结。
一、电势差与电势能的关系1. 电势差（ΔV）是指在电场中沿着电场力方向，单位正电荷从一个位置移动到另一个位置所具有的能量变化。
2. 电势能（Ep）是指单位正电荷在电势场中所具有的能量，即电荷在电场力作用下发生的能量转化。
二、电势能的计算1. 根据电势差和电荷量计算电势能的公式为Ep = qΔV，其中Ep 为电势能，q为电荷量，ΔV为电势差。
2. 单位正电荷电势能差（或电势差）等于电势差。
三、静电场中电势能的计算1. 在静电场中，两个点之间的电势差等于这两个点的电势能差。
2. 静电场中，电介质中的电势能等于电荷与外电场的作用之和。
四、电势差与电场的关系1. 电场是指电荷周围存在的一种物理量，它描述了电荷之间相互作用的力。
2. 电场强度（E）是指单位正电荷所受到的电场力，即E =F/q，其中E为电场强度，F为电场力，q为电荷量。
3. 电势差与电场强度的关系可以用公式ΔV = EL，其中ΔV为电势差，E为电场强度，L为电势差方向上的距离。
五、电势能的转化和守恒定律1. 在电场中，电势能可以通过电场力的做功来转化为其他形式的能量，例如动能、热能等。
2. 电势能的守恒定律指的是在没有能量损失的情况下，电势能的总和保持不变。
六、电势能的应用1. 电势能的应用范围很广，例如在电容器中，电荷的移动可以将电势能转化为电场能。
2. 电势能也可以应用于静电力场和电场的能量转换问题。
综上所述，高中物理电势能是指电荷在电场中具有的能量状态，电势差与电场强度有关，电势能可以通过电场力的做功转化为其他形式的能量。
电势能在电场中具有守恒性质，并且在电容器和静电力场等领域有广泛的应用。
物理电势能知识点总结
物理电势能知识点总结物理电势能知识点总结1.电势能的概念(1)电势能电荷在电场中具有的势能。
(2)电场力做功与电势能变化的关系在电场中移动电荷时电场力所做的功在数值上等于电荷电势能的减少量，即WAB=εA-εB。
①当电场力做正功时，即WAB0，则εAεB，电势能减少，电势能的减少量等于电场力所做的功，即Δε减=WAB。
②当电场力做负功时，即WAB0，则εAεB，电势能在增加，增加的电势能等于电场力做功的绝对值，即Δε增=εB-εA=-WAB=|WAB|，但仍可以说电势能在减少，只不过电势能的减少量为负值，即ε减=εA-εB=WAB。
说明：某一物理过程中其物理量的增加量一定是该物理量的末状态值减去其初状态值，减少量一定是初状态值减去末状态值。
(3)零电势能点在电场中规定的任何电荷在该点电势能为零的点。
理论研究中通常取无限远点为零电势能点，实际应用中通常取大地为零电势能点。
说明：①零电势能点的选择具有任意性。
②电势能的数值具有相对性。
③某一电荷在电场中确定两点间的电势能之差与零电势能点的选取无关。
2.电势的概念(1)定义及定义式电场中某点的电荷的电势能跟它的电量比值，叫做这一点的电势。
(2)电势的单位：伏(V)。
(3)电势是标量。
(4)电势是反映电场能的性质的物理量。
(5)零电势点规定的电势能为零的点叫零电势点。
理论研究中，通常以无限远点为零电势点，实际研究中，通常取大地为零电势点。
(6)电势具有相对性电势的数值与零电势点的选取有关，零电势点的选取不同，同一点的电势的数值则不同。
(7)顺着电场线的方向电势越来越低。
电场强度的方向是电势降低最快的方向。
(8)电势能与电势的关系：ε=qU。
如何学好物理应用数学知识处理物理问题的能力学好物理必须能够根据具体问题列出物理量之间关系式，进行合理科学的推导与求解，可以灵活运用各种几何画图、数学图像等方式进行分析解答。
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物理学中的电场与电势
物理学中的电场与电势电场和电势是物理学中重要的概念，它们在电磁学以及其他领域中有着广泛的应用。
本文将着重介绍电场和电势的定义、性质以及它们在实际应用中的意义。
一、电场的定义与性质1.1 电场的定义电场是指电荷在周围产生的一个力场，用于描述电荷之间相互作用的力。
电场的强度可以通过一个测试电荷在该点所受到的力来定义。
1.2 电场的性质（1）电场是矢量场，它具有大小和方向。
（2）电场符合叠加原理，即多个电荷产生的电场可以叠加。
（3）电场强度与距离的关系为反比关系。
二、电势的定义与性质2.1 电势的定义电势是指单位正电荷在电场中放置时所具有的势能。
电势可以用来描述电场的状态，其数值代表了单位正电荷所具有的势能大小。
2.2 电势的性质（1）电势是标量量，即没有方向性。
（2）电势差是指两点之间的电势差异，可以用来描述电场中电荷的移动。
（3）电势差与沿电场路径无关，只与起点和终点的状态有关。
三、电场与电势的关系3.1 电场与电势的关系电场强度与电势的关系可以通过以下公式表示：E = -∇V其中E表示电场强度，V表示电势，∇表示对空间的梯度运算。
四、电场与电势的应用4.1 电场的应用（1）电场在电动力学中有着广泛的应用，可以用于解释电荷之间的相互作用以及产生的力。
（2）电场还应用于电容器、电磁感应等电路中，影响电荷的分布和流动。
4.2 电势的应用（1）电势可以用于计算电场中电荷的势能。
（2）电势差可以用来描述电场中电荷的移动方向和动能的改变。
五、总结电场和电势是物理学中重要的概念，它们描述了电荷之间相互作用的力和势能。
电场是一个矢量场，电势是一个标量量，它们之间存在着一定的关系。
电场和电势在电动力学以及其他领域中都有着广泛的应用，能够帮助我们理解和描述电荷的行为和电路的工作原理。
在日常生活中，我们常常会遇到以电场和电势为基础的各种应用，这些应用对于现代科技的发展和人类的生活起到了重要作用。
（以上内容仅供参考，具体结构和补充内容可以根据需要自行调整，可以增加具体的物理实验、数学推导等内容）。
电势物理含义-概述说明以及解释
电势物理含义-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述：电势是电学中一个重要的物理概念，它描述了空间中某一点的电场势能与单位正电荷所受力之间的关系。
在电势的理论中，我们常常用电势能单位正电荷所受力的大小来表示电势的大小。
电势的物理意义十分重要，它不仅仅在电学领域具有广泛的应用，也与其他领域有着紧密的联系。
本文旨在对电势的物理意义进行深入探讨，包括电势的定义与概念、电势的物理意义以及电势的计算方法。
通过对这些方面的介绍，我们将更加全面地理解电势的含义与其在实际应用中的作用。
在电势的定义与概念部分，我们将深入探讨电势的定义和基本概念。
我们将介绍电势的定义是指单位正电荷所具有的电势能，并探讨电势与电荷之间的关系。
同时，我们将介绍电势的单位和量纲，并解释电势是一个标量量。
在电势的物理意义部分，我们将探讨电势在物理上代表的含义。
首先，我们将讨论电势与电场强度之间的关系，即电势是电场强度的负梯度。
我们还将介绍电势能的概念，并解释电势能如何与电势相关联。
在电势的计算方法部分，我们将详细介绍电势的计算方法，并提供一些具体的例子来帮助读者更好地理解这些方法。
我们将介绍如何计算点电荷、电偶极子和连续分布电荷所产生的电势，并探讨在各种情况下的应用和限制。
最后，通过对电势的重要性、电势与电场的关系以及电势在实际应用中的作用等方面的总结，我们将进一步强调电势在物理学中的重要性。
无论是在电学、电子学还是其他相关领域，电势的理解与应用都具有重要的价值。
综上所述，在本文中，我们将全面介绍电势的物理含义。
通过对电势的定义与概念、物理意义以及计算方法的讨论，读者将能够更好地理解电势在电学中的重要性，并了解其在实际应用中的作用。
希望本文能够对读者有所启发，进一步加深对电势的理解和应用。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将分为三个主要部分来探讨电势的物理含义。
首先，在引言部分，我们将对电势的概念进行简要的介绍，并阐明本文的目的。
接下来，在正文部分，我们将从以下几个方面深入探讨电势的物理意义。
简述电势的原理和应用
简述电势的原理和应用1. 电势的原理电势是电场的物理量之一，它描述了一个单位正电荷在电场中所具有的能量。
电势的原理可以通过以下几个方面进行解释：1.1 电场力和电势能电势的本质可以理解为电荷与电势能之间的关系。
当一个正电荷处于电场中，产生的电势能与电场力相互作用，使得电荷在电场中具有加速度。
电场力与电势相对应，电场力的大小与方向可以通过电势的梯度来计算。
1.2 电场与电势的关系电势是描述电场的物理量，它是通过沿着电场线的积分计算得出的。
电场线是沿着电场中的力线方向获得最大效益的路径，而电势则是沿着电场线路径上的电场的功率密度。
在电势中，电势的大小表示单位正电荷在该位置获取的能量。
1.3 电势的度量单位电势常用的度量单位是伏特（V），1伏特等于1焦耳/库仑。
它表示单位正电荷在电场中获取1焦耳能量所需的电势差。
2. 电势的应用电势在多个领域中有着广泛的应用，下面列举几个常见的应用领域：2.1 静电加速静电加速是一种利用电势差将带电粒子加速的技术。
通过在电场中施加电势差，可以引导带电粒子沿着特定路径进行加速，从而实现静电加速的目的。
静电加速在医学影像、粒子物理学等领域具有重要应用。
2.2 电势差测量电势差测量是一种常见的电势应用。
通过将一个电势参考点与其他点之间的电势差进行测量，可以获得不同点之间的电势差值。
电势差测量广泛应用于电子电路、感应电流等领域。
2.3 电势的存储电势的存储是一种通过电池、电容器等设备将电势储存起来的技术。
例如，电池利用化学能转化为电能，将电势储存起来，供电器件使用。
电势的存储在能源领域起着重要作用。
2.4 生物电势生物电势是指人体、动植物体内的电势。
例如，神经细胞的兴奋传导过程中，会产生电势差从而形成生物电位。
生物电势在医学、生物学等领域有着广泛的应用。
2.5 电势的调节与控制电势的调节与控制是一种对电势进行调整使其达到特定要求的技术。
例如，电压稳压器可以调节输入电压，使其输出电压保持稳定。
物理e电动势的四个公式
物理e电动势的四个公式
1. 法拉第电磁感应定律：电磁感应电动势的大小与磁通量变化
率成正比。
公式为：感应电动势E=-L*(ΔΦ/Δt)，其中L为电感系数，Φ为磁通量，ΔΦ/Δt为单位时间内磁通量的变化率。
2. 楞次定律：电磁感应电动势的方向遵循楞次定律。
即感应电
动势的方向是这样的，使得它产生的磁场的磁通量方向与原磁场的变
化方向相反。
3. 库仑定律：电动势的大小等于电场强度在电路中沿着闭合回
路的线积分，公式为：E=-ΔV，其中ΔV为电势差。
4. 焦耳定律：电动势等于电路中所有元件消耗的能量之和的变
化率。
公式为：E=(ΔW/Δt)+(iR)，其中ΔW/Δt为电路内能量的变
化率，i为电路中的电流，R为电阻。
高中物理：电势
高中物理：电势【知识点的认识】1．定义：检验电荷在电场中某点A 具有的电势能E P A 与它所带的电荷量q 成正比，其比值定义为电场中A 点的电势，用φA 表示，则表达式为：φA ＝．单位：伏，符号是V ．2．物理意义：是描述电场能性质的物理量，只与电场本身有关，与检验电荷的情况（带电种类、带电多少以及受力大小）无关，在数值上等于单位正电荷在场点具有的电势能．3．特点：①相对性：与所选取的零点位置有关，电势零点的选取与电势能零点的选取是一致的；②标量性：电势是标量，没有方向，但有正负之分，正负的物理含义是若φ＞0，则电势比参考位置高，若φ＜0，则电势比参考位置低．（4）电势高低的判断：顺着电场线，电势降低；逆着电场线，电势升高．理解与注意：公式φ＝是定义式，不能据此认为φ与E P 成正比，与q 成反比．实际上，φ与E P 、q 无关，它是由源电荷的情况和场点的位置决定的．而把φ＝变形得到的式子E P A ＝q φA 却是关系式，它说明电荷在电场中具有的电势能由电荷的带电情况和所在场点的电势共同决定．5．电场强度、电势、电势差、电势能的比较电场强度、电势、电势差、电势能都是用来描述电场性质的物理量，它们之间有密切的联系，但也有很大的差别，现列表进行比较．电场强度电势电势差电势能意义描述电场的力的性质描述电场的能的性质描述电场做功的本领描述电荷在电场中的能量，电荷做功的本领定义若B 点电势为0，则φA ＝U AB ＝φA﹣0E P ＝q φ矢标性矢量：方向为正电荷的受力方向标量：有正负，正负只表示大小标量：有正负，正负只是比较电势的高低正电荷在正电势位置有正电势能，简化为：正正得正，负正得负，负负得正决定因素由电场本身决定，与试探电荷无关由电场本身决定，大小与参考点的选取有关，具有相对性由电场本身的两点间差异决定，与参考点的选取无关由电荷量和该点电势二者决定，与参考点的选取有关相互关系场强为零的地方电势不一定为零电势为零的地方场强不一定为零零场强区域两点电势差一定为零，电势差为零的区域场强不一定为零场强为零，电势能不一定为零，电势为零，电势能一定为零联系匀强电场中U＝Ed（d为A、B间沿场强方向上的距离）；电势沿场强方向降低最快；U AB＝φA﹣φB；；W AB＝E P A﹣E PB．电势、电势差、电势能、电场力的功、电荷量等物理量均为标量，它们的正负意义不全相同，要注意比较区别，而矢量的正负一定表示方向．【命题方向】题型一：电场强度、电势概念的理解例1：如图所示，实线表示某静电场的电场线，虚线表示该电场的等势面．下列判断正确的是（）A.1、2两点的场强相等B.1、3两点的场强相等C.1、2两点的电势相等D.2、3两点的电势相等分析：根据电场线的分布特点：从正电荷或无穷远处出发到负电荷或无穷远处终止，分析该点电荷的电性；电场线越密，场强越大．顺着电场线，电势降低．利用这些知识进行判断．解：A、电场线的疏密表示电场的强弱，由图可得，1与2比较，1处的电场线密，所以1处的电场强度大．故A错误；B、电场线的疏密表示电场的强弱，由图可得，1与3比较，1处的电场线密，所以1处的电场强度大．故B错误；C，顺着电场线，电势降低，所以1点的电势高于2点处的电势．故C错误；D、由题目可得，2与3处于同一条等势线上，所以2与3两点的电势相等．故D正确．故选：D．点评：加强基础知识的学习，掌握住电场线和等势面的特点，即可解决本题．题型二：电势高低与电势能大小的比较例2：如图所示，在x轴上相距为L的两点固定两个等量异种点电荷+Q、﹣Q，虚线是以+Q所在点为圆心、为半径的圆，a、b、c、d是圆上的四个点，其中a、c两点在x轴上，b、d两点关于x轴对称．下列判断正确的是（）A．b、d两点处的电势相同B．四点中c点处的电势最低C．b、d两点处的电场强度相同D．将一试探电荷+q沿圆周由a点移至c点，+q的电势能减小分析：该电场中的电势、电场强度都关于x轴对称，所以bd两点的电势相等，场强大小相等，方向是对称的．c点在两个电荷连线的中点上，也是在两个电荷连线的中垂线上，所以它的电势和无穷远处的电势相等．解：A：该电场中的电势关于x轴对称，所以bd两点的电势相等，故A正确；B：c点在两个电荷连线的中点上，也是在两个电荷连线的中垂线上，所以它的电势和无穷远处的电势相等．而正电荷周围的电场的电势都比它高，即c点的电势在四个点中是最低的．故B正确；C：该电场中的电场强度关于x轴对称，所以bd两点场强大小相等，方向是对称的，不相同的．故C错误；D：c点的电势低于a点的电势，试探电荷+q沿圆周由a点移至c点，电场力做正功，+q的电势能减小．故D正确．故选：ABD．点评：该题考查常见电场的特点，解题的关键是c点在两个电荷连线的中点上，也是在两个电荷连线的中垂线上，所以它的电势和无穷远处的电势相等．而正电荷周围的电场的电势都比它高，负电荷周围的电场的电势都比它低．属于基础题目．【解题方法点拨】1．比较电势高低的方法（1）沿电场线方向，电势越来越低．（2）判断出U AB的正负，再由U AB＝φA﹣φB，比较φA、φB的大小，若U AB＞0，则φA＞φB，若U AB＜0，则φA＜φB．（3）取无穷远处为零电势点，正电荷周围电势为正值，且离正电荷近处电势高；负电荷周围电势为负值，且离负电荷近处电势低．2．等分法计算匀强电场中的电势（1）在匀强电场中，沿不在同一等势面上的任意一个方向上，电势降落都是均匀的，故在同一直线上相同距离的两点间的电势差相等．如果把某两点间的距离等分为n段，则每段两端点间的电势差等于原电势差的倍．（2）已知电场中几点的电势，如果要求某点的电势时，一般采用“等分法”在电场中找与待求点电势相同的等势点，等分法也常用在画电场线的问题中．（3）在匀强电场中，相互平行的相等长度的线段两端间的电势差相等，应用这一点可求解电势．。
物理电势考点总结归纳
物理电势考点总结归纳电势是物理学中一个重要的概念，是描述电场中电荷能量分布的物理量。
在学习物理电势的过程中，我们需要了解电势的定义、计算方法以及与其他物理概念的关系。
本文将对物理电势的考点进行总结归纳，帮助读者更好地理解和掌握这一知识点。
1. 电势的定义与计算方法电势是电场中单位正电荷所具有的电势能，用于描述电荷对其他电荷的作用。
电势的单位是伏特(V)。
电势的计算方法可以通过两点之间的电势差进行求解。
当电场是匀强电场时，电势与位置的关系是线性的；当电场是非匀强电场时，则需要通过积分等方法进行计算。
2. 电势的性质与特点电势具有以下几个性质与特点：(1) 电势是一个标量，没有方向性。
(2) 电势只与电荷的位置有关，与路径无关。
(3) 电势是可叠加的，多个电荷产生的电势可相加。
(4) 电势在电场中各点的数值相等，但符号可能不同。
3. 电势与电场的关系电势和电场是密切相关的概念。
电场是描述电荷对其他电荷产生的作用力的物理量，而电势则是描述电荷在电场中所具有的能量。
电势与电场的关系可以通过以下公式表示：电场强度 E = -▽V4. 静电势的计算方法对于不同情况下的电荷分布，静电势的计算方法也有所不同。
以下是几种常见情况下的计算方法：(1) 对于点电荷产生的电势，可以使用库仑定律进行计算。
(2) 对于均匀带电球体产生的电势，在球外的计算可以使用球壳定律；在球内的计算可以使用球内电势计算公式。
(3) 对于电偶极子产生的电势，可以使用点电荷电势叠加的方法进行计算。
5. 电势能与电势差电势能是指电荷在电场中由于位置改变而具有的能量。
电势差是指两点间的电势差异，是电场对电荷进行单位正功所做的功。
电势能与电势差的关系可以通过以下公式表示：电势差ΔV = V2 - V1 = -W / q6. 电势的应用电势作为物理学中的重要概念，广泛应用于各个领域。
在电路学中，通过电势差的概念可以解释电流的流动和电阻的作用。
在静电学中，电势的概念有助于解释电荷的分布和电场力的大小等问题。
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A
q0
qAB0El1E d rdr
q
0
B
A q0 E1 E2
B A E2
dr
...
En
B
q0 A
dr
En
dr
每项是各点电荷单独存在时对试探电荷 所作功，每一项作功都与路径无关，所 以总静电场力作功也与路径无关。
结论：静电场力做功，与路径无关.
28
物理学
第五版
13-1 静电场环路定理
E
4
q πε0r 2
er
令 0
E
dr
p
E dr
r
qdr
r
4
πε0
r
2
r
P
E
使积分的路径沿电场方向 er
q
q
4πε0 r
40
物理学
第五版
q
V
4πε0 r
当q为正，各点的电
势是正的，离点电荷 + 愈远处电势愈低，在
无限远处电势为零； V
当q为负，各点的电
-
势也是负的，离点电
一
电势
13-3 电势
WA
势 A
能
零
点
q0
E
dr
电势定义：
A
WA q0
电
势
零点 E
dr
A
物理意义：电场中任一点A的电势等于
把单位正电荷从该点移动到电势能为零
的点电场力所作的功。
电势的单位是伏特或伏（V）
1伏特
1焦耳 1库仑
35
物理学
第五版
电势讨论其正负取决 于源电荷的电性和零势点的规定。
高压输电线 已达5.5105
闪电
108109
38
物理学
第五版
13-3 电势
静电场力的功
AAB
q
AB
E
dr
qU
AB
q( A B )
在电势分布已知时，用上式计算电场 力作功时可避免烦琐的积分。
原子物理中能量单位: 电子伏特eV
1eV 1.6021019 J
39
物理学
第五版
13-3 电势
二 点电荷电场的电势
正方向；但对于闭合曲面来讲，通常规定外法 线矢量为正。
（2）标量，有正负， 穿出为正，穿入为负
➢推广：通量概念
S A dS
5
物理学
第五版
电场线和高斯定理复习
三 高斯定理
高斯面
在真空中静电场，穿过任一闭合曲面 的电场强度通量，等于该曲面所包围的所
有电荷的代数和除以 ε0 .
Φe
E dS
荷愈远处电势愈高，
在无限远处电势为零
13-3 电势
q 0
V
1 qq 44π0εr0
r
r
r
q0
V
1q 44πε0
q
0rr
41
物理学
第五版
13-3 电势
三 电势叠加原理
q1
r1
点电荷系
E E1 E2 ...
q2 q3
r2 r3
•
P
P
E
dr
(E1
E2
...) dr
P
P
E1
作功l E必不dr为 零l E dr cos0 0
(3)表征静电场的性质有两个方程
dr E
Edr 0
l
E dS
qi
S
0
静电场是有源、无旋场。
(4)静电场力为保守力可以引入势能
31
物理学
第五版
13-2 电势能
电势能
定义：电场中A 、B两 点的电势能之差(减少) 等于把电荷q0从A点移 动到B点电场力所作 的功。
19
物理学
第五版
电场线和高斯定理复习
电荷分布对称性→场强分布对称性 点电荷
球对称性
均匀带电球面
均匀带电球体
无限带电直线
轴对称性
无限带电圆柱
无限圆柱面
面对称性
无限大平面 无限大平板
20
物理学
第五版
电场线和高斯定理复习
例 求均匀带正电球体内外的 电场分布，设球体带电总量为
R S高斯面
O
q，半径为 R。 解：电场的分布是球对称的。
dr
A qq0 rB dr
4πε0 r rA 2 qq0 ( 1 1 )
4πε0 rA rB
13-1 静电场环路定理
B
rB r
dr
E
结论: A仅与q0的始末位
er
q0
置有关，与路径无关. q rA A
27
物理学
第五版
13-1 静电场环路定理
任意带电体的电场（点电荷的组合）
E E1 E2 ... En
S
1 ε0
q in
6
物理学
第五版
电场线和高斯定理复习
3 高斯定理的讨论
(1) 高斯面：闭合曲面. (2) 电场强度为所有电荷在高斯面上的总 电场强度. (3) 电场强度通量：穿出为正，穿进为负. (4) 仅高斯面内电荷对电场强度通量有贡献.
Φe
E dS
S
1 ε0
q in
7
物理学
第五版
电场线和高斯定理复习
rqr E
球外一点的场（r R ）
以球的中心为球心作半径为 r 的
r
球面，根据高斯定理，有
OR
S
E
dS
q
0
得
E
q
40r 2
E4r 2 q 0
矢量式
E
q
4 0r
2
er
21
物理学
第五版
电场线和高斯定理复习
球内一点的场（r R ）
S 高斯面
rR
在球内作半径为 r 的球形高斯面S
S
E
dS
q
第五版
0 x D 2
电场线和高斯定理复习
E1
高斯 面
x E2 oP x
D
14
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第五版
电场线和高斯定理复习
一无限大均匀带电平面
E σ
2ε0
矢量式
E
2
0
en，en的方向垂直板面向外。
σ
σ
E
EE
E
15
物理学
第五版
均匀带电 的球面.
电场线和高斯定理复习
r
OQ
s
均匀带电球面外的 场与将全部电荷集 中在球心时的点电 荷产生的场相同。
②电势只与电场有关，与试探电荷无关， 是描述静电场性质的物理量。 它是空间坐标函数（标量场）。
③电势的量值是相对的, 与电势零点的选 取有关。
36
物理学
第五版
13-3 电势
电势零点选择有任意性，习惯上遵循以下 原则。
①当电荷分布在有限区域内时,规定无限远 处电势为零;
②当电荷分在无限远区域时,可令电场中 有限远处一点 为电势的零点;
电场线和高斯定理复习 1 σ２ σ３
E１ E２ E３ E４
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物理学
第五版
电场线和高斯定理复习
解：无限大均匀带电平面所产生的电场强
度为
E 2 0 en
各区域场强为各带电面产生场强的叠 加，设水平向右为正
E1
3 2 0
E3
2 0
E2
2 0
E4
3 2 0
σ１ σ２ σ３ Ｅ１ Ｅ２ Ｅ３ Ｅ４
四 高斯定理应用举例
用高斯定理求电场强度的一般步骤为：
对称性分析； 根据对称性选择合适的高斯面； 应用高斯定理计算.
Φe
E dS
S
1 ε0
qin
9
物理学
第五版
练习1三块无限大均匀 带电平面所带电荷面密
度相等，均为 ，求四
个不同区域的电场强度
练习2.计算厚度为 D的无限大均匀带 电平板的场强。 设 电荷体密度为ρ。
33
物理学
第五版
13-2 电势能
势能的讨论
(1)电势能的量值是相对的,取决于电势 能零点的选取，电势能的差值与零点的 选择无关
(2)电势能不仅与场强有关，还与试探电 荷的电量有关，电势能属于场源电荷和试 探电荷组成的系统，不能客观反映电场的 性质.
WA
势 A
能
零
点
q
0
E
dr
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物理学
第五版
0
O q
E
q是 S 所包围的电量
可得 E4r 2 q 0
E
qr
4 0 R3
r 3 0
O
R
r
q
q
4R3
4r 3
3
qr 3 R3
得
E
qrer
4 0 R3
rer 3 0
3
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第五版
电场线和高斯定理复习
利用叠加原理求解
q
球外一点的场（r R ）
取一半径为r，厚度 为dr的薄球壳,视为均 匀带电dq球面
• 闭合面内的电荷决定通过闭合面的电通量,
只要 S内电荷不为零 ，则通量不为零——
静电场有源
–正电荷 ——喷泉形成的流速场——源
–负电荷——有洞水池中的流速场——汇
• 高斯定理是静电场的一条重要的定理，反 映场和源的关系,有其重要的理论地位，是 静电场基本方程之一 。
8
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第五版
电场线和高斯定理复习
QE
4π 0 R 2
Q 4πε0r 2
oR r
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