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(共25张PPT)
10.1 电势能和电势
电荷在电场中的运动
＋
静电力做功有何特点？
电荷在匀强电场中运动时，静电力对它做的功只跟它的初末位置沿电场线的位移有关，而跟电荷运动的路径无关。
即学即练
电荷量为 的正电荷在 的匀强电场中从A沿着B、C运动到D，ABCD间距均为5cm，AB段与电场线夹角45。，BC沿着电场线，CD垂直于电场线，求各段运动中电场力做的功。
＋
D
A
B
C
功是能量转化的量度！！！
电场力做功时能量是如何转化的呢？
类比：重力加速度g与电场强度E、高度h与电高度d
重力场
＋
电场
什么是类比？
类比实际上是以比较为基础，根据两个（或两类）对象在某些方面的相似性或相同，通过比较和联想，推理出它们在另外一些属性上可能也相似的思维形式。
势能的本质
势能也叫位能，与相互作用的物体的相对位置有关。
电荷在电场中由于其所处位置而具有的能量叫电势能
重力势能是由地球和地面上物体的相对位置决定的，
弹性势能是由发生弹性形变的物体各部分的相对位置决定的。
电场力做功与电势能的变化
静电力做功 动能变化 电势能变化
正功
负功
电势能具有相对性！！
通常无限远处的电势能规定为0，或把电荷在大地表面的电势能规定为0。
＋
类比与发现
取无穷远处为零电势点，则电场中距离无穷远s处的某点电势能为
电场强度
电势
电势的定义：电荷在电场中某点的电势能与电荷的比值。
符号
φ
单位
伏特，伏，V
矢量性
标量
电势是电场的固有属性，零势能面确定后，电场中电势也就确定不变了。
匀强电场中
＋
电势高低的判断
电势顺线降低！！！
-
电场力和电势能
场强反应电场“力”的性质
电势反应电场“能”的性质
“q”代绝对值，只算力的大小。
“q”带正负号，既算能的大小，也算能的正负。
即学即练
电荷量为 的电荷放在电场中的A点，具有 的电势能，A点电势是多少？把 的电荷放在A点，其电势能是多少？
即学即练
如图所示，电场中有A、B两点，则下列说法中正确的是（ ）
A、电势ψA> ψB 场强EA>EB
B、电势ψA> ψB 场强EAC、将+q由A点移到B点，电场力做正功
D、将-q分别放在A、B两点时具有电势能EpA>EpB
关于在电场中移动电荷与电势能的关系，下列说法中正确的是(　　)
A．电荷沿电场线方向移动，电势能一定增加
B．电荷沿电场力方向移动，电势能一定增加
C．电荷逆电场力方向移动，电势能一定增加
D．电荷沿垂直于电场线方向移动，电势能一定不变
CD
即学即练
下列说法中正确的是（ ）
A.当两正点电荷相互靠近时，它们的电势能增大
B.当两负点电荷相互靠近时，它们的电势增大
C.一个正电荷与另一个负电荷相互靠近时，它们的电势能减小
D.一个正电荷与另一个负电荷相互靠近时，它们的电势增大
即学即练
匀强电场中的电势
电场中电势相同的各点构成的面，叫做等势面
匀强电场中的等势面是一组相互平行的面。
等势面与电场线处处垂直！！！
电场线由高等势面指向低等势面！！！
点电荷电场中的等势面
点电荷电场中的等势面
等量同种电荷电场中的等势面
等量同种电荷电场中的等势面
等量异种电荷电场中的等势面
（1）等势面与电场线处处垂直。在同一等势面上移动电荷，电场力不做功
（2）电场线（或E）垂直等势面，且由电势较高的等势面指向电势较低的等势面
（3）不同等势面在空间不相交、不相切，闭合面
（4）沿电场线方向电势逐渐降低，且降低最快
（5）匀强电场中电势均匀变化。
等势面的特点：

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