电势能和电势电场强度与电势差的关系.ppt

WAB=-4.0×10-8J5、如图所示的电场中，A、B两点间的电势差UAB=20V，将点电荷q=-2×10-9C，由A点移到B点，静电力所做的功是多少？第20页，共72页，星期日，2025年，2月5日电场的力的性质我们必须用场强E来描述，那么电场的能的性质我们又应该用什么物理量来描述呢？能否用“电势能”呢？电场的能的性质也是电场本身的一种属性，它只能由场源本身所决定，而与电场中有无放入试探电荷无关。而电势能的大小是与试探电荷的电量q有关的（因q越大，其所受电场力就越大，具有的做功本领大，电势能也就大），故不能用“电势能”来描述电场的能的性质，我们引入一个新的物理量——“电势”来表示它。第21页，共72页，星期日，2025年，2月5日电势：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：WAWB那么怎样去衡量电场的能的性质、怎样去定义“电势”呢？+·A·BWApWBp同理可知：若试探电荷为-q，也有：也就是说，比值WAp/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。三.电势第22页，共72页，星期日，2025年，2月5日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三.电势1.定义:第23页，共72页，星期日，2025年，2月5日对电势的理解1：电势的相对性：某点电势的大小是相对于零点电势而言的。零电势的选择是任意的，一般选地面和无穷远为零势能面。2：电势的固有性：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：电势是标量，只有大小，没有方向4：计算时WP,q,都带正负号。第24页，共72页，星期日，2025年，2月5日取O点的电势能为零,则:EPA=qELCOSθ讨论电势能与电荷的比值?思考与讨论ALOθE+第25页，共72页，星期日，2025年，2月5日1.沿着电场线方向,电势将怎样变化?电场线指向电势降低的方向（降低最大）思考与讨论第26页，共72页，星期日，2025年，2月5日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.)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.)第27页，共72页，星期日，2025年，2月5日则有或者表示成显然设电场中A点的电势为，B点的电势为1、电势的单位与电势差的单位一样，也是伏特2、正值，表示A点的电势比B点的电势高，负值，表示A点的电势比B点的电势低第28页，共72页，星期日，2025年，2月5日例3.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,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29页，共72页，星期日，2025年，2月5日3.电势为负数时,负号表示方向吗?思考与讨论第30页，共72页，星期日，2025年，2月5日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31页，共72页，星期日，2025年，2月5日思考在上面关于电势能和电势的讨论及插图中,我们一直把试探电荷q当作正电荷处理.请把q当做负电荷,重复以上讨论.其结果与上面的结果是否一致?第32页，共72页，星期日，2025年，2月5日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33页，共72页，星期日，2025年，2月5日思考1、电势差可以是正值也可以是负值，电势差的正负表示什么意义？2、电势的数值与零电势点的选取有关，电势差的数值与零电势点的选取有关吗？这与力学中学过的哪个概念相似