电势和电场线

关于电势和电场线电势：描述电场的能的性质的物理量。如图所示，设想把一试探电荷+q放在电场中某处A或B。它们在电场力F的作用下均移至无限远处。则有：WA>WB+·A·BEpA-0>EpB-0同理可知：若试探电荷为-q，也有：也就是说，比值EpA/q的大小与试探电荷的正负及电量q均无关，只与电场中该点在电场中的位置有关，故其可衡量电场的性质。

电势第2页,共20页，2024年2月25日，星期天思考与讨论ALOθE+讨论电势能与电荷的比值?取O点的电势能为零,则:EPA=qELCOSθ第3页,共20页，2024年2月25日，星期天电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值2.公式:3.单位:伏特符号为V1V=1J/C电势1.定义:第4页,共20页，2024年2月25日，星期天高度和电势

重力场中，同一物体在不同位置，Ep不同。电场中，同一电荷在电场中的不同位置,EP不同。不同物体在同一位置，Ep正比于质量m不同电荷在同一位置，EP正比于电量qEp/m=gh，h只与相对位置有关EP/q叫做电势,只与相对位置有关第5页,共20页，2024年2月25日，星期天1.沿着电场线方向,电势将怎样变化?

思考与讨论第6页,共20页，2024年2月25日，星期天1.电场线指向电势降低的方向

思考与讨论第7页,共20页，2024年2月25日，星期天2.如何确定电场中某点的电势?思考与讨论(提示:类比于电势能的确定.)第8页,共20页，2024年2月25日，星期天1.

电场线指向电势降低的方向2.与电势能的情况相似,应先确定电场中某点的电势为零.(通常取离场源电荷无限远处或大地的电势为零.)

思考与讨论第9页,共20页，2024年2月25日，星期天3.电势为负数时,负号表示方向吗?思考与讨论第10页,共20页，2024年2月25日，星期天1.

电场线指向电势降低的方向2.与电势能的情况相似,应先确定电场中某点的电势为零.(通常取离场源电荷无限远处或大地的电势为零.)

3.电势是标量,只有大小,没有方向.(负电势表示该处的电势比零电势处电势低.)思考与讨论第11页,共20页，2024年2月25日，星期天等势面地理上，等高线表示地势的高低。在电场中常用等势面来表示电势的高低。电场中电势相同的各点构成的面叫做等势面第12页,共20页，2024年2月25日，星期天等势面的特点：1、等势面一定跟电场线垂直，在同一等势面上的任意两点间移动电荷，电场力不做功；2、电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面，任意两个等势面都不会相交；3、等差等势面越密的地方电场强度越大等势面第13页,共20页，2024年2月25日，星期天等势面几种典型电场的等势面：1、点电荷电场中的等势面：以点电荷为球心的一簇球面第14页,共20页，2024年2月25日，星期天等势面2、等量异种点电荷电场中的等势面：两簇对称曲面第15页,共20页，2024年2月25日，星期天等势面3、等量同种点电荷电场中的等势面：两簇对称曲面第16页,共20页，2024年2月25日，星期天等势面5、匀强电场中的等势面：垂直于电场线的一簇平面4、形状不规则的带电导体附近的电场线及等势面第17页,共20页，2024年2月25日，星期天例1.将一电量为的点电荷从电场外一点P移至电场中某点A,电场力做功为，求A点的电势.解:设场外一点P的电势为从PA,电场力做的功PAEW-=点评:电势的确定首先要确定零电势处,且电势可以为负.第18页,共20页，2024年2月25日，星期天例题2.如图所示,在同一条电场线上有A.B.C三点,将的点电荷由A点移动到B点,电场力做什么功?做多少功?电势能变化了多少?在将该电荷由B点移到C