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10.1 电势能和电势
匀强电场E
A
B
+
一个正电荷在电场中只收到静电力F作用，从A运动到B？
匀强电场E
θ
M
一、静电力做功
A
B
+
F
+
如果不是沿直线运动呢
路径一：沿着AB移动电荷
+
路径二：沿着AMB移动电荷
电场力垂直速度，不做功
结论：
以上两种不同路径中静电力对q所做的功一样
匀强电场E
θ
M
静电力做功的特点
A
B
+
如何处理曲线问题？
微元法：将曲线AB分成无数小段，设想q都从起电沿着电场线方向、再垂直电场线方向到达终点
结论：在匀强电场中移动电荷时，静电力所做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，与电荷经过的路径无关
同样适用于非匀强电场
静电力做功伴随着什么能量在转化？
匀强电场E
A
B
+
一个正电荷在电场中只收到静电力F作用，从A运动到B？
1、动能是增加还是减少？
2、增加的动能是由什么形式的能量转化而来？
回顾
思考：重力做功有什么特点？
h
地球
电荷
万有引力
在高度变化不大时
库仑力
在匀强电场中
重力势能
1、重力做功与路劲无关
2、重力做功对应重力势能的变化
EP=mgh
?
１、定义：电荷在电场中受到电场力而具有的与位置有关的势能叫做电势能。
B
+
+
－
－
电场力做正功，电势能减少
电场力做负功，电势能增加
E
A
二 电势能
A
B
+
那某一点的电势能等于多少？
首先！作为“参考”，规定某点的电势能为0。
电荷在某点的电势能，等于把它从这点移动到零势能位置时静电力所做的功。
若规定B点为零势能位置，正电荷
即EPA>0
2、相对性：大地或离场源电荷无穷远默认为零
E
3、电势能有正负，却是标量，正负表示比零电势能点的高低。
?
A
电势能为零
电势能为正
电势能为负
正电荷
o
E
3、电势能有正负，却是标量，正负表示比零电势能点的高低。
?
A
电势能为零
o
电势能为正
电势能为负
负电荷
B
（1）相对性：电势能的数值大小与所选的零势能位置有关。
（2）系统性：电势能是由电场和电荷共同决定的，但我们习惯说成是电场中的电荷所具有的电势能（重力势能也一样，是地球和物体组成的系统共同拥有的）
（3）标量性：电势能是标量，有正负、无方向。电势能为正值表示大于零势能点的电势能，电势能为负值表示小于零势能点的电势能。
电势能特点总结
如图，在场强????=103????/????的匀强电场中，点电荷????=+1????沿电场线从A移动到B，AB相距L=1m。
规定A点的电势能为零。
（1）电场力做功？电荷在B点具有的电势能？
（2）若电荷为????2=?????，电荷在B点的电势能？
（3）若电荷为????3=2????，电荷在B点的电势能？
（4）若电荷为????????=????????，电荷在B点的电势能？
?
????
?
????
?
+
????
?
????
?
?????????????=?????????????????????????
????????????=????
?????????????=?????????????
?
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}过
电荷
????????????
????????????
????????????/????
A到B
q
－q
2q
nq
W=????????????????
－????????????????
2×????????????????
n×????????????????
?
Ep=?????????????????
????????????????
－2×????????????????
－n×????????????????
?
-103
-103
-103
-103
???????????? 是定值
?
与电荷正负及电量均无关，是由电场本身决定的。
物理学中用电势来描述电场这个特性。
三、电势
三、电势
1、定义：电荷在电场中某一点的电势能与它电量的比值，叫做这一点的电势
?
E
电势
单位是伏特（V）
比较电势的高低方法一
A
B
E
结论：沿电场线方向电势逐渐降低。
三、电势
比较电势的高低方法二
根据电势计算公式:
说明：由公式进行计算，q、EP带正负号计算
4、电场中某点的电势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
3、电势具有相对性，应规定零电势处，通常选择无穷远的电势为0。
2、电势是标量，正负的含义？
零电势点
后
前
正电荷附近的电势是正的
负电荷附近的电势是负的

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