25电场能的性质(教师版)

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25电场能的性质

一、复习目标

1、理解电势能、电势、电势差、等势面等基本概念

2、掌握常见的判断电势能和电势大小的方法

3、会进行电势和电势能的相关计算

二、要点讲练

Ⅰ 电 势 能 和 电 势 和 电 势 差

1、电荷在电场中受到电场力，所具有的与电荷的位置有关的能量，称电势能或电能。

2、电势能的相对性――选择零势能面，一般选择大地或无穷远为零势能面。（等效）

3、电场力做功与电势能改变的关系——方法与重力势能相对比

①无论电荷的正负，电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增加，做功和电势能的变化量在数值上是相等的

②静电场中，电场力做功与路径无关，电势能的改变量与路径无关

（二） 电量

电势能电势＝

p E q Φ=

1 J / C ＝ 1 V / m 1、 地位：u （或φ）与力学中的高度相当（标量）

2、

相对性：选取大地或无穷远处为零电势点

3、 沿电场线方向，电势降低（与电性无关）

（三）电 势 差——电场力做功与电荷电量的比值叫电势差

1、 在电场中某两点的电势之差，也叫电压

U AB ＝ φA － φB

2、 p A

p B

AB AB E E w U q q q

=-= 3、意义： ①对应于高度差，由电场本身的性质决定

②电势与选择的零电势点有关，电势差与零电势点

的选择无关

问题1：如何判断电势能的大小？

1. 如图所示，是一正点电荷电场的电场线，电场中A 、B 两点间的电势差V U AB 200=，

电量为C q 8106-⨯+=的电荷从A 移到B ，电场力对其做的功为_______ ____J ，其电

A 到

B ，正功，E pA ＞E pB A B A 到B ，负功，E pA ＞E pB ∞ E p ＝0

φ＝0 A B

E p ＝6J ＝3V E p ＝10J

φ＝5V φ S M 0V －2V S M 0V －2V 5V