届高三物理一轮复习62《电场能的性质》PPT课件

二、电势 1.定义:电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值,
叫做这一点的电势,用 表示.在数值上等于单位正电荷由
该点移到零电势点时电场力所做的功 ,电势是标量,只有大 小,没有方向,但有正负.
2.公式: E p (与试探电荷无关)
q
3.单位:伏特(V) 4.电势与电场线的关系:沿电场线方向电势降低.(电场线指
由电场本身的 两点间差异决 定,与参考点 的选取无关
由电荷量和该 点电势二者决 定,与参考点 的选取有关
相互 关系
场强为 零的地 方电势 不一定 为零
零场强区域两 电势为零的 点电势差一定 地方场强不 为零,电势差 一定为零 为零的区域场
强不一定为零
场强为零,电 势能不一定为 零,电势为零, 电势能一定为 零
公式: U AB
W AB q
.单位:伏(V).
2.电势差与电势的关系:UAB=A B ,电势差是标量,可以是
正值,也可以是负值.
3.电势差与电场强度的关系:匀强电场中两
点间的电势差等于电场强度与这两点沿电
场线方向的距离的乘积即U=Ed,也可以写
作 E U (如图1所示).
图1
d
特别提醒
Байду номын сангаас
电势具有相对性,而电势差与零电势点的选取无关,电势差具
2.电场力做功的特点:电场力对某电荷做的功与路径无关, 只与初、末位置的电势差有关.
3.
(1)由公式W=Flcosθ计算,此公式只适用于匀强电场,可变
形为W=qElE,式中lE为电荷初末位置在电场方向上的距离. (2)由电场力做功与电势能变化关系计算,WAB=ΔEAB=qUAB, 对任何电场都适用.当UAB>0,q>0或UAB<0,q<0时,W>0;否 则
向电势降低的方向) 5.零电势位置的规定:电场中某一点的电势的数值与零电势
的选择有关,即电势的数值决定于零电势的选择.(大地或 无穷远默认为零)
三、等势面 1.定义:电场中电势相同的各点构成的面叫做等势面. 2.
(1)等势面一定和电场线垂直. (2)等势面上各点电势相等,在等势面上移动电荷电场力 不做功. (3)电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面. (4)电场线越密的地方,等差等势面越密. 四、电势差与电场强度 1.电势差:电荷q在电场中A、B两点间移动时,电场力所做 的 功WAB,跟它的电荷量q的比值,叫做A、B间的电势差,也 叫
热点三 电场强度、电势、电势差、电势能的比较 电场强度、电势、电势差、电势能都是用来描述电场性质的 物理量,它们之间有密切的联系,但也有很大的差别,现列表 进行比较.
电场强度 电势
电势差
电势能
描述电场 描述电场 描述电场 描述电荷在电
意
的力的性 的能的性 做功的本 场中的能量,电
义
质
质
领
荷做功的本领
定义
矢标 性
EF q
若 B 点电 势为 0 ， 则 A U AB A0
U AB
W AB q
Ep q
矢量:方 标量:
正电荷在正电势
标量:有正
向为正 有正负,
位置有正电势能,
负,正负只
电荷的 正负只
简化为:正正得
是比较电
受力方 表示大
正,负正得负,负
势的高低
向
小
负得正
决定 因素
由电场 由电场本身 本身决 决定,大小 定,与试 与参考点的 探电荷 选取有关, 无关 具有相对性
W<0. (3)由动能定理计算:W电场力+W其他力=ΔEk. 特别提示
利用W=qU计算电场力的功时,可将q、U的正负号一起代入, 计算出的W也有正负之分,能表示电场力做正、负功;也可以只 代q、U的绝对值,然后根据电场力的方向和电荷移动方向判断
热点二 电势高低及电势能大小的比较方法
1.
(1)沿电场线方向,电势越来越低,电场线由电势高的等势
面指向电势低的等势面.
， ， (2 )判U 断 A 的 B 出 正 再 U A 负 由 BA B
比、 较 的大 AB
， ，， ， 小 若 U A ＞ B 0则 A ＞ B若 U A ＜ B 0则 A ＜ B .
(3)取无穷远处为零电势点,正电荷周围电势为正值,且离
正电荷近处电势高;负电荷周围电势为负值,且离负电荷近
有绝对性.
热点聚焦
热点一 电场中的功能关系 对电场力做功的理解可类比重力做功.电场力做正功,电 势能减小;电场力做负功,电势能增加.
1.功能关系 (1)若只有电场力做功,电势能与动能之和保持不变. (2)若只有电场力和重力做功,电势能、重力势能、动能 之和保持不变. (3)除重力之外,其他各力对物体做的功等于物体机械能 的变化.
(3) 电场力做正功,电荷(无论是正电荷还是负电荷)从电势能较 大的地方移向电势能较小的地方,反之,如果电荷克服电场 力做功,那么电荷将从电势能较小的地方移向电势能较大的 地方. 特别提示 (1)电势、电势能的正、负表示大小,正的电势、电势能比负 的电势、电势能高,而电势差的正负表示两点电势的相对高 低. (2)电场线或等差等势面越密的地方电场强度越大,但电势不 一定越高.
第2课时 电场能的性质 考点自清
一、电场力做功与电势能 1.电荷在电场中移动时,电场力做功跟重力做功相似,只与
电荷的始末位置有关,与电荷经过的 无关.电场力做 功的计算公式:①W=qU;②在匀强电场中,电场力做的功 W=qEd,其中d为沿电场线方向的位移. 2.电场力对电荷做正功,电势能减少;电场力对电荷做负功, 电势能增加.电场力做功等于电势能变化的负值,即 WAB=EpA-EpB. 3.电荷在某点具有的电势能,等于把它从该点移动到零势能 面位置时电场力所做的功.电势能是相对的,通常把电荷 在离场源电荷无穷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.
处电势低.
2. (1) ①离场源正电荷越近,试探正电荷的电势能越大,试探负电 荷的电势能越小. ②离场源负电荷越近,试探正电荷的电势能越小,试探负电 荷的电势能越大. (2) ①正电荷顺着电场线的方向移动时,电势能逐渐减小;逆着 电场线的方向移动时,电势能逐渐增大. ②负电荷顺着电场线的方向移动时,电势能逐渐增大;逆着 电场线的方向移动时,电势能逐渐减小.
联系
匀强电U场 E中 d(d为A、B间沿场强方)向 ；电 上势 的沿 距场 强方向降；U 低 AB最 A快 B；UABWqAB；WABEpAEpB