專業(yè)高中物理學(xué)習(xí)平臺

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高中物理

勢能與電勢

靜電場做功的特點

1、特點：電場力所作的功與路徑無關(guān)，只與電荷的始末位置有關(guān)。

2.計算方法：

（1）用WAB=θ計算電場所作的功，只適用于均勻電場。

（2）用WAB=qUAB計算電場力所作的功。此公式適用于一切電場。計算時，可將q和UAB的正負號代入公式中，即可判斷該功是電場力所作的功，還是克服電場力所作的功。

高中物理等勢面電勢

【解析】電荷在均勻電場中運動時，靜電力所作的功與電荷的起始和終止位置有關(guān)，而與電荷所經(jīng)過的路徑無關(guān)。

電勢能

1.電荷在電場中具有的勢能叫做電勢能。

2、相對性：電勢能是由電荷和它所處的電場所共同擁有的，是相對的，通常以無窮遠處或地球為電勢能的零點。

3.電場力所作功與電勢能變化的關(guān)系

（1）電勢能增加或減少的判定：當(dāng)電場力對電荷做正功時，電荷的電勢能減少；當(dāng)電場力對電荷做負功時，電荷的電勢能增加。

（2）電勢能的變化和電場力所作的功：

WAB = EPA-EPB = -ΔEP

【闡明】

在一個物理過程中，一個物理量的增加，必定是該物理量的終狀態(tài)值減去它的初狀態(tài)值，其減少，必定是初狀態(tài)值減去終狀態(tài)值。

（3）零勢能點

任何電荷在電場中勢能為零的點。在理論研究中，通常取無窮遠處的點作為零勢能點，而在實際應(yīng)用中，通常取地球作為零勢能點。

【闡明】

①零勢能點的選擇是任意的。

②電勢能的數(shù)值是相對的。

③ 某一電荷在電場中兩點間的電位能差，與電位零點的選擇無關(guān)。

高中物理等勢面電勢

電位

（1）定義及定義公式

電場中某一點電荷的電勢能與其所帶電荷量的比值稱為該點的電勢。

高中物理等勢面電勢

φA=Ep/q

（2）電位的單位：伏特（V）。

（3）電勢是一個標(biāo)量。

（4）電勢是反映電場能量性質(zhì)的物理量。

（5）零電位點

勢能為零的點稱為零電位點。在理論研究中，通常取無窮遠處的點作為零電位點，而在實際研究中高中物理等勢面電勢，通常取地球作為零電位點。

（6）電勢是相對的

電位的大小與零電位點的選擇有關(guān)，零電位點的選擇不同，則同一點電位的大小也會不同。

（7）電勢沿電場線方向減小，電場強度的方向就是電勢減小最快的方向。

等位面

1.電場中電勢相等的各點所構(gòu)成的面叫做等勢面。

2 幾種典型電場的等勢面

高中物理等勢面電勢

3 等位面的特征

① 等勢面與電場線必處處垂直；

②在同一等勢面上運動電荷時，電場力不做功；

③電場線總是從高電位的等勢面指向低電位的等勢面；

④ 任何兩個電位不同的等位面既不相交，也不相切；

⑤等勢面越密集，電場線越密??集。

比較電場中兩點電荷勢能的方法

1. 工作完成方法

高中物理等勢面電勢

2. 電場線法

當(dāng)正電荷順著電場線方向移動時，電勢能逐漸減小；當(dāng)它逆著電場線方向移動時，電勢能逐漸增大。如果是負電荷，則正好相反。

3.通過公式EP=qφ判斷

設(shè)φA>φB，當(dāng)q>0時，qφA>qφB，即A點的勢能大于B點的勢能。綜上所述，電位高的地方，正電荷的勢能就大高中物理等勢面電勢，電位低的地方，負電荷的勢能就小。

4 場源電荷判斷方法

正電荷距離場源越近，測試正電荷的勢能越大，測試負電荷的勢能越小；負電荷距離場源越近，測試正電荷的勢能越小留學(xué)之路，測試負電荷的勢能越大。

結(jié)束

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高中物理學(xué)習(xí)平臺：深入解析電勢能和電勢靜電場做功特點

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