电势与电势差

1、场的两大性质：场的两大性质： 力的性质：力的性质： 能的性质：能的性质： 重力场：产生重力重力场：产生重力 用用重力加速度重力加速度描述描述 电场：电场力电场：电场力 用用电场强度电场强度描述描述 重力场：用重力场：用高度高度描述不同位描述不同位置重力势能置重力势能电场：电场：由电势、电势差描述由电势、电势差描述 复习回顾复习回顾cosWF L 1 1、功的计算：、功的计算：2 2、重力做功、重力做功(1)(1)与路径无关与路径无关, ,由初末位置的高度差来决定由初末位置的高度差来决定. .(2)(2)重力做功重力做功WG与重力势能变化的关系与重力势能变化的关系12GPPPWEEE 重力做重力

2、做正功正功，重力势能，重力势能减少减少重力做重力做负功负功，重力势能，重力势能增加增加 一个试探电荷在电场中某点由静止释一个试探电荷在电场中某点由静止释放放, ,将如何运动将如何运动? ? 在电场力作用下在电场力作用下电荷做加速运动电荷做加速运动, ,一一段时间后段时间后, ,试探电荷的试探电荷的动能动能增加增加. .是什么能是什么能转化为电荷的动能呢转化为电荷的动能呢? ?E+F地球地球mmg场方向场方向B+q qMAF+ WAB = F|AB|cos=qE|AM|注意注意：电势能是相对的，与零电势能面有关电势能是相对的，与零电势能面有关 电场力做的功等于电势能的电场力做的功等于电势能的减少

3、量减少量PBPAABEEW例例1右图中右图中MN为电场中某一条电场线方为电场中某一条电场线方向向右，在线取两点向向右，在线取两点a、b 今将一电荷今将一电荷q从从a移到移到b则则（ ）A.电场力做正功，电场力做正功，q的电势能增加；的电势能增加；B.电场力做负功，电场力做负功，q的电势能增加；的电势能增加；C.电场力做正功，电场力做正功，q的电势能减少；的电势能减少；D.电场力做负功，电场力做负功，q的电势能减少。的电势能减少。另一种定义另一种定义: :电荷在电场中某一点的电势能与电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值叫该点的电势它的电荷量的比值叫该点的电势. .qWAA0:.2公式qA

4、A另一表达式另一表达式( (计算时要计算时要代入正负号代入正负号) )6. 6. 电势具有电势具有相对性相对性：确定电势确定电势, ,应先规定应先规定电场中某处的电势为零电场中某处的电势为零.( .(通常规定离场通常规定离场源电荷源电荷无限远处无限远处或或大地大地的电势为零的电势为零.) .)5.5.电势的决定因素：电场中某点的电势电势的决定因素：电场中某点的电势的大小是由电场本身的性质决定的，与的大小是由电场本身的性质决定的，与放不放电荷及放什么电荷无关。即放不放电荷及放什么电荷无关。即 与与EpEp、q q无关无关7.7.沿电场线方向电势降低沿电场线方向电势降低如电荷只在静电力作用下由静止

5、开始运动，如电荷只在静电力作用下由静止开始运动，正电荷由电势高的点移向电势低的点，负正电荷由电势高的点移向电势低的点，负电荷由电势低的点移向电势高的点。电荷由电势低的点移向电势高的点。n例例3 3下列说法中正确的是下列说法中正确的是 （ ）A A、在场强较小处，电荷在该处的电势能也较小；、在场强较小处，电荷在该处的电势能也较小；B B、电荷在场强为零处的电势能也为零；、电荷在场强为零处的电势能也为零；C C、在场强相等的各点，电荷的电势能必相等；、在场强相等的各点，电荷的电势能必相等；D D、在选定为零电势的位置处，任何电荷的电势能、在选定为零电势的位置处，任何电荷的电势能必为零必为零. .（

6、2)2)公式：公式：BAABUABBAUABABUU电势差可以是正值也可以是负值，电势差可以是正值也可以是负值，电势差的正负表示什么意义？电势差的正负表示什么意义？两点电势的高低关系。电势差的正负表示的是所以；那么若电势差为负值，即；那么若电势差为正值，即, 0, 0BABAABBABAABUU(4)在电场中，各点电势高低与电势零点的选在电场中，各点电势高低与电势零点的选取有关，但两点间的电势的差值与电势零点取有关，但两点间的电势的差值与电势零点的选取无关。的选取无关。1v=1J/c（2 2）. .定义式定义式:q qW WU UA AB BA AB B正负代表一点比另一点电势高或低正负代表一

7、点比另一点电势高或低电场中电场中A A、B B两点间的电势差两点间的电势差U UABAB, ,在数值上等于单在数值上等于单位正电荷由位正电荷由A A点移动到点移动到B B点时点时, ,电场力所做的功电场力所做的功WWAB.AB.2、电势差与电场力做功的关系n例例2 2关于电势差的说法中，正确的是关于电势差的说法中，正确的是 （ ）A A、两点间的电势差等于电荷从其中一点移到另一点时，、两点间的电势差等于电荷从其中一点移到另一点时，电场力所做的功电场力所做的功B B、1C1C电荷从电场中一点移动到另一点，如果电场力做了电荷从电场中一点移动到另一点，如果电场力做了1J1J的功，这两点间的电势差就是

8、的功，这两点间的电势差就是1V1VC C、在两点间移动电荷时，电场力做功的多少跟这两点间、在两点间移动电荷时，电场力做功的多少跟这两点间的电势差无关的电势差无关D D、两点间的电势差的大小跟放入这两点的电荷的电量成、两点间的电势差的大小跟放入这两点的电荷的电量成反比反比qWUABAB有关吗？、由什么决定？跟、q1ABABWU有关吗？、跟、q2ABABUW由电场本身的因素决定，与由电场本身的因素决定，与W WABAB、q q无关。无关。有关，由有关，由U UABAB、q q共同决定。共同决定。电场中电势相等的点构成的曲电场中电势相等的点构成的曲面叫做等势面。面叫做等势面。 为了使等势面能够反映电

9、场的为了使等势面能够反映电场的强弱，通常使相邻等势面之间的电强弱，通常使相邻等势面之间的电势差相等。势差相等。1.沿着等势面移动电荷时，电场力所作的功为零。沿着等势面移动电荷时，电场力所作的功为零。2.在任何静电场中电场线与等势面是互相垂直的。在任何静电场中电场线与等势面是互相垂直的。3.等势面越密等势面越密(即间距越小即间距越小)的区域，场强越大。的区域，场强越大。 点电荷的电场的等势线点电荷的电场的等势线点电荷的电场的等势线点电荷的电场的等势线匀强电场的等势面有一电场的等势面分布如图所示，一个有一电场的等势面分布如图所示，一个质子进入电场向右运动，经过等势面质子进入电场向右运动，经过等势面a时质子的动时质子的动能为能为500eV，那么它经过等势面，那么它经过等势面e时动能多大？时动能多大？n例