1.4《电势能和电势》规律总结

第四节“电势、电势差、电势能”规律总结

1、电场力做功与重力做功的类比记忆

W=F·S=qES. S应是沿电场线方向的位移，电场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.

(1)即电场力做功与路径无关，与初末位置沿电场线方向的距离有关。

（2）电场力做正功，电势能减少

（3）电场力做负功，电势能增加

重力做功问题

（1）重力做功与路径无关

（2）重力做正功，重力势能减少

（3）重力做负功，重力势能增加

技巧：看到电场力，马上换成重力；看到电场力做正功，马上换成重力做正功（如物体从高处下降到低处），则势能减少；看到电场力做负功，马上换成重力做负功（如物体从低处上升到高处），则势能增加；

2、电势差

(1)也叫做电压，采用比值定义法：U AB=W AB/q,

(2)意义：表示将单位正电荷从A点移动到B点时电场力所做的功。

(3)单位：伏特（V）

如果电场力把电荷量为1C的电荷从A点移动到B点时所做的功为1J，则A、B两点间的电势差就是1V

3、电势

(1)电势定义：φ=Ep/q。

在电场中，任意两点之间的电势差是完全确定的，为定值，但某点的电势则与选取的电势参考点有关，如果在电场中任意选定一个点做个参考点，规定这个点的电势为零，即该点为电势零点，就可以定义电场中其他点的电势

(2)电势是标量，单位：伏特，简称伏，用V表示，1V=1J／C。

(3)在离场源无穷远处电势为0：正电荷电场中，处处电势为正。负电荷电场中，处处电势为负。

(4)沿电场线方向，电势逐渐降低。

4、电势能

（1）电荷在电场中具有的势能。和重力势能一样要确定零势能位置，通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零，或把电荷在大地表面上的电势能规定为零。比零电势能高的电势能为正，比零电势能低的电势能为负。

（2）电势能用Ep表示，单位：焦耳（J）

（3）电势能与静电力做功的关系W AB=E PA—E PB，静电力做正功电势能减少，静电力做负功电势能增加。

（4）正电荷在高势处电势能高，低电势处电势能低：

（5）负电荷在高势处电势能低，低电势处电势能高：

（6）电势能计算公式：Ep=qφ。一定要代入电荷的符号

5、电势能、电势的大小、正负的判断方法：

(1)根据电场线判断：顺着电场线的方向电势降低，正电荷在电势高处，电势能大，在电势低处，电势能小，负电荷在电势高处，电势能小，电势低处，电势能大。

(2)根据检验电荷判断：电场力对电荷做正功时，电荷的电势能减少，电场力对电荷做负功，电荷的电势能增加。

（3）根据电势能公式判断：Ep=qφ。（注意：一定要代入电荷的符号）

6、等势面：电场中电势相等的点构成的面

(1)在同一等势面上的任意两点间移动电荷电场力不做功，等势面一定与电场线垂直。

(2)匀强电场中的等势面是与电场线垂直的一族平面

7、等势线

（1）等势线与电场线垂直（2）沿等势线移动电荷，电场力不做功

8、场强、电场力、加速度的判断

（1）场强大小的判读：电场线越密，场强越大，电场线越疏，场强越小

（2）电场力大小的判断：场强越大，电场力越大，场强越小，电场力越小

（3）加速度大小的判断：电场力越大，加速度越大，电场力越小，加速度越小

综上所述，电场线越密，场强、电场力、加速度越大，电场线越疏。场强、电场力、加速度越小

（4）电场力方向的判断：正电荷电场力方向与电场线方向相同，负电荷电场力方向与电场线方向相反

（5）电场线为曲线时，某点的场强方向为该点切线方向

（6）运动电荷轨迹弯曲的方向为该电荷所受电场力方向。