电势能 电势（2）电势的基本概念和运算 【备课精讲精研】高二上学期物理沪科版（2020）必修第三册

高中物理必修三第九章静电场第四节电势能电势（2）电势的基本概念和运算城市上空的闪电蕴含着巨大的能量前文回顾A+QBq1F12q12F13q13F1在同一位置F与q的比值不随检验电荷电量变化在电场中B点分别放入正电荷q1、2q1、3q1则它们分别受电场力为F1、2F1、3F1。国际单位：牛/库仑单位符号：N/C电场强度定义式EqAC+qE在电场强度为E的匀强电场中，沿电场线方向有A、B、C三点，A、B与C的距离分别为x1和x2。若规定电荷在C点的电势能为0，求电荷量分别为+q和+nq的试探电荷在A点的电势能。Bx1x2试探电荷电场力做功WACA点的电势能EqAC+qEBx1x2不同的电荷在A点的电势能跟电荷量的比值是不是与电荷无关呢?A点的电势能/电荷量试探电荷电场力做功WBCB点的电势能EqAC+qEBx1x2那换成负电荷也成立吗？B点的电势能/电荷量A点的电势能/电荷量Eq-q规律:电荷在电场中某点的电势能与电荷的电荷量有关;电荷的电势能与电荷量之比跟电荷无关，该比值由电场及该点在电场中的位置决定。其他静电场也是适用的类比类比电场强度——描述电场的能的性质——描述电场的力的性质电势电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量之比是标量，通常用符号φ

表示单位是焦耳，符号V。1、电势定义2、电势定义式3、电势由电场本身决定，与检验电荷无关电势电场强度电场电场强度是描述电场力的性质电势是描述电场能的性质（比值定义法，计算时要代入正负号）示例1带正电荷的微粒（忽略重力）仅在E=3000N/C的匀强电场中受到电场力作用下从A点移动到B点，距离x1为0.1m，x2为0.04m，求A、B两点的电势。EqAC+qEBx1x2EqAC+qEBx1x2电场力做功电荷的电势能电势能/电荷量电势φA点B点EqAC+qEBx1x2电场力做功电荷的电势能电势能/电荷量电势φA点C点EqAC+qEBx1x2EqAC+qEBx1x2电势具有相对性要指明零电势点的位置理论中：无穷远处为零势能面地球表面为零势能面应用中：电势的正负号表示大小EqAC+qEBx1x2EqAC+qEBx1x2有发现什么相同的规律吗？即使选取不同的零电势点，均有沿着电场线方向电势φ逐渐降低即使在非匀强电场中也有相同的规律沿着电场线方向电势φ逐渐降低ACBACB微元法示例2如图所示，A、B、C是孤立点电荷电场中一条电场线上的三个点，电场线的方向由A到C。请你比较三点的电势高低和电场强度的大小。ACEB沿着电场线方向电势φ逐渐降低+−电场强度无法判断一条电场线无法看出疏密电势能呢？电势和电场强度的关系

电势φ电场强度E物理意义描述电场能的性质描述电场力的性质大小(1)电场中某点的电势等于该点跟选定的标准位置(零电势点)间的电势差(2)φ＝Ep/q，φ在数值上等于单位正电荷在电场中该点具有的电势能(1)电场中某点的电场强度等于放在该点的点电荷所受的电场力F跟点电荷电荷量q的比值(2)E＝F/q，E在数值上等于单位电荷在该点所受到的静电力矢标性标量矢量单位VN/C联系(1)电势沿着电场强度的方向降低(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