第四節(jié)電勢(shì)能與電勢(shì)

1、彌勒四中彌勒四中 高紅高紅帶箭頭的直線是某區(qū)域電場(chǎng)線的一條，用帶箭頭的直線是某區(qū)域電場(chǎng)線的一條，用E EA A、E EB B來表示來表示A A、B B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，則下列說法兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，則下列說法正確的是正確的是( )( )ABB、 EAEBC、 EAEBD、 EA、EB的大小關(guān)系不確定的大小關(guān)系不確定 A、 EA=EBD D知識(shí)回顧知識(shí)回顧h（一）重力做功的特點(diǎn)是什么（一）重力做功的特點(diǎn)是什么? ?ABCmg mg mg 1.1.在這三次情況下在這三次情況下重力做功關(guān)系？重力做功關(guān)系？2.2.W WG G=mgh=mgh3.3.可以引進(jìn)重力勢(shì)能的可以引進(jìn)重力勢(shì)能的概念概念一、電場(chǎng)力做功

2、的特點(diǎn)一、電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)M（二）靜電力做功有什么特點(diǎn)（二）靜電力做功有什么特點(diǎn)? ?EW = F|AB| cos= q Eq E|AM|AM|1.1.將電荷將電荷q q從從A A沿直線移至沿直線移至B:B:AB+q q+q qFMEAB2.2.將電荷將電荷q q從從A A沿折線移至沿折線移至B:B:對(duì)對(duì)AM:W1 = q E |AM|對(duì)對(duì)MB:W2 = 0對(duì)全程對(duì)全程: : W = W1 + W2= q E|AM|+q qF+q qF3.3.將電荷將電荷q q從從A A沿曲線移至沿曲線移至B:B:MEAB+q qFEAB+q qF+q qF+q qF+q qFW = WW = W1 1 +

3、W+ W2 2 + W+ W3 3 + = q E|AM|= q E|AM|W1 = q E x1W2 = q E x2W3 = q E x3 Mx1 + x2 + x3 +=?X1x24.4.將電荷將電荷q q從從A A沿其它曲線移至沿其它曲線移至B B，靜電力做功？，靜電力做功？5. 5. 如果移動(dòng)負(fù)電荷，如果移動(dòng)負(fù)電荷，1414結(jié)論又如何？結(jié)論又如何？MEABq qFB+MAFq q+W = q E|AM|W = q E|AM|6. 6. 靜電力做功有什么特點(diǎn)？靜電力做功有什么特點(diǎn)？ 在在勻強(qiáng)電場(chǎng)勻強(qiáng)電場(chǎng)中移動(dòng)電荷時(shí)中移動(dòng)電荷時(shí),靜電力做的功靜電力做的功與電荷經(jīng)過的與電荷經(jīng)過的路徑無關(guān)路

4、徑無關(guān),只與電荷的只與電荷的起始起始位置位置和和終止終止位置有關(guān)。位置有關(guān)。即：與初、末兩點(diǎn)在即：與初、末兩點(diǎn)在電場(chǎng)線上的距離電場(chǎng)線上的距離有關(guān)。有關(guān)。 做功的過程是一個(gè)能量轉(zhuǎn)化的過做功的過程是一個(gè)能量轉(zhuǎn)化的過程，那么電場(chǎng)力做功的過程是什么程，那么電場(chǎng)力做功的過程是什么能轉(zhuǎn)化什么能呢？能轉(zhuǎn)化什么能呢？二、電勢(shì)能二、電勢(shì)能 電場(chǎng)中的電荷由于受到電場(chǎng)中的電荷由于受到電場(chǎng)力作用而具有的勢(shì)能。電場(chǎng)力作用而具有的勢(shì)能。+靜止靜止靜止靜止1. 1. 電荷由靜止釋放電荷由靜止釋放, ,將如何運(yùn)動(dòng)將如何運(yùn)動(dòng)? ?2.2.能否從能量的角度解釋動(dòng)能的增加能否從能量的角度解釋動(dòng)能的增加? ?+電勢(shì)能電勢(shì)能由于電荷間

5、具有相互作用力，所以電荷由于電荷間具有相互作用力，所以電荷在力的作用下便會(huì)有運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，這種在力的作用下便會(huì)有運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，這種趨勢(shì)就是一種趨勢(shì)就是一種隱藏的能隱藏的能，叫，叫電勢(shì)能電勢(shì)能。知識(shí)探究知識(shí)探究1. 1. 定義：電荷在靜電場(chǎng)中也具有勢(shì)能，這個(gè)勢(shì)能叫做定義：電荷在靜電場(chǎng)中也具有勢(shì)能，這個(gè)勢(shì)能叫做靜電勢(shì)能，簡(jiǎn)稱電勢(shì)能，用符號(hào)靜電勢(shì)能，簡(jiǎn)稱電勢(shì)能，用符號(hào)E EP P表示。表示。2.2.靜電力對(duì)電荷做靜電力對(duì)電荷做正功正功 , ,電荷的電勢(shì)能電荷的電勢(shì)能減少減少( (負(fù)功負(fù)功) )W WABAB=-=-E EP P=E=EPAPA-E-EPBPB(增加增加)即：靜電力做的功等于電勢(shì)能即：靜電

6、力做的功等于電勢(shì)能變化量的相反數(shù)。變化量的相反數(shù)。3.3.電勢(shì)能具有相對(duì)性電勢(shì)能具有相對(duì)性, ,電荷在某點(diǎn)的電勢(shì)能電荷在某點(diǎn)的電勢(shì)能, ,等于靜電等于靜電力把它從該點(diǎn)移動(dòng)到零勢(shì)能位置時(shí)所做的功。力把它從該點(diǎn)移動(dòng)到零勢(shì)能位置時(shí)所做的功。 (通常把離場(chǎng)源通常把離場(chǎng)源無限遠(yuǎn)處無限遠(yuǎn)處或或大地表面大地表面的電勢(shì)能規(guī)定為零的電勢(shì)能規(guī)定為零)討論討論: :下列電荷在電場(chǎng)中移動(dòng)時(shí)下列電荷在電場(chǎng)中移動(dòng)時(shí), ,靜電力做什么功靜電力做什么功? ?電荷的電勢(shì)能如何變化電荷的電勢(shì)能如何變化? ?EABAB+若在電場(chǎng)中移動(dòng)的是負(fù)電荷呢若在電場(chǎng)中移動(dòng)的是負(fù)電荷呢? ?FF+E-FFJEPB310例例1.1.如圖如圖, ,

7、在場(chǎng)強(qiáng)在場(chǎng)強(qiáng)E=10E=103 3N/CN/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)中的勻強(qiáng)電場(chǎng)中, ,點(diǎn)電荷點(diǎn)電荷q=+1cq=+1c從從A A移動(dòng)到移動(dòng)到B,ABB,AB相距相距L=1m,L=1m,靜電力做功為多靜電力做功為多少少? ?電勢(shì)能如何變化電勢(shì)能如何變化? ?若規(guī)定若規(guī)定E EPBPB=0,=0,則則E EPAPA=?=?若規(guī)定若規(guī)定E EPAPA=0,=0,則則E EPBPB=?=?EABFq+JWAB310電勢(shì)能減少電勢(shì)能減少答案：答案：JEPA310E EPAPA =qELCOS=qELCOS2.2.若取若取B B點(diǎn)的電勢(shì)能為零點(diǎn)的電勢(shì)能為零, ,則則A A點(diǎn)的電勢(shì)能為多少點(diǎn)的電勢(shì)能為多少? ?1.1

8、.若在若在ABAB兩點(diǎn)間分別移動(dòng)正、負(fù)電荷，請(qǐng)兩點(diǎn)間分別移動(dòng)正、負(fù)電荷，請(qǐng)比較電荷電勢(shì)能的變化。比較電荷電勢(shì)能的變化。MEABL3.3.點(diǎn)電荷的電量為點(diǎn)電荷的電量為2q2q、 3q3q、4.4.分析分析E EPAPA/q/q一定嗎？一定嗎？E EPAPA / / q q =ELCOS=ELCOS5.5.點(diǎn)電荷的電量為點(diǎn)電荷的電量為-q-q、-2q-2q、 -3q-3q、 則則A A點(diǎn)的電勢(shì)能為多少點(diǎn)的電勢(shì)能為多少? ? 則則A A點(diǎn)的電勢(shì)能為多少點(diǎn)的電勢(shì)能為多少? ?電勢(shì)能與電量的比值為多少電勢(shì)能與電量的比值為多少? ?+q qF知識(shí)探究知識(shí)探究電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)能與電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)的

9、電勢(shì)能與它的電荷量的比值它的電荷量的比值qEP1 V = 1 J/C三、電勢(shì)三、電勢(shì)1. 1. 定義定義: :2. 2. 公式公式: :3. 3. 單位單位: : 伏特伏特(V)(V) ( (計(jì)算時(shí)要計(jì)算時(shí)要代入正負(fù)號(hào)代入正負(fù)號(hào)) )4. 標(biāo)量標(biāo)量 ( (有正負(fù)有正負(fù)) )5. 5. 電勢(shì)具有電勢(shì)具有相對(duì)性相對(duì)性：確定電勢(shì)確定電勢(shì), ,應(yīng)先規(guī)定電應(yīng)先規(guī)定電場(chǎng)中某處的電勢(shì)為零場(chǎng)中某處的電勢(shì)為零.( .(通常規(guī)定離場(chǎng)源電荷通常規(guī)定離場(chǎng)源電荷無限遠(yuǎn)處無限遠(yuǎn)處或或大地大地的電勢(shì)為零的電勢(shì)為零.) .)6.6.電勢(shì)的固有性：電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)的大小電勢(shì)的固有性：電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)的大小是由電場(chǎng)本身的性質(zhì)決定

10、的，與放不放電荷是由電場(chǎng)本身的性質(zhì)決定的，與放不放電荷及放什么電荷無關(guān)。即及放什么電荷無關(guān)。即 與與EpEp、q q無關(guān)無關(guān) 例例1. 1. 試探電荷試探電荷q q1 1放在電場(chǎng)中的放在電場(chǎng)中的A A點(diǎn)點(diǎn), ,電電勢(shì)能為勢(shì)能為E(E(規(guī)定無限遠(yuǎn)處電勢(shì)能為零規(guī)定無限遠(yuǎn)處電勢(shì)能為零),A),A點(diǎn)的電勢(shì)為點(diǎn)的電勢(shì)為_,_,若把試探電荷若把試探電荷q q1 1換成試探電荷換成試探電荷q q2 2放在電場(chǎng)中的放在電場(chǎng)中的A A點(diǎn)點(diǎn),A,A點(diǎn)的電勢(shì)為點(diǎn)的電勢(shì)為_ (_ (仍規(guī)定無限仍規(guī)定無限遠(yuǎn)處電勢(shì)能為零遠(yuǎn)處電勢(shì)能為零). ).1qE1qE比較電荷在電場(chǎng)中某兩點(diǎn)電勢(shì)能大小的方法比較電荷在電場(chǎng)中某兩點(diǎn)電勢(shì)能

11、大小的方法1.做功判斷方法做功判斷方法2.電場(chǎng)線法電場(chǎng)線法3.由公式由公式EP=q判斷判斷4.場(chǎng)源電荷判斷法場(chǎng)源電荷判斷法電勢(shì)高低的判斷方法電勢(shì)高低的判斷方法1.電場(chǎng)線法電場(chǎng)線法2.場(chǎng)源電荷判斷法場(chǎng)源電荷判斷法3.做功判斷法做功判斷法 沿著電場(chǎng)線方向沿著電場(chǎng)線方向, ,電勢(shì)將電勢(shì)將怎樣變化怎樣變化? ? 沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低如圖所示，負(fù)電荷如圖所示，負(fù)電荷Q的電場(chǎng)中有的電場(chǎng)中有a、b兩點(diǎn)兩點(diǎn).(1)比較比較a、b兩點(diǎn)電勢(shì)高低兩點(diǎn)電勢(shì)高低.(2)在在a點(diǎn)分別放入負(fù)電荷點(diǎn)分別放入負(fù)電荷q1和和q2，且，且q1的電量大的電量大于于q2的電量，則兩個(gè)電荷的電勢(shì)能哪一個(gè)較大的電量，則

12、兩個(gè)電荷的電勢(shì)能哪一個(gè)較大?(3)比較同一正電荷在比較同一正電荷在a、b兩點(diǎn)電勢(shì)能的大小兩點(diǎn)電勢(shì)能的大小. 課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練1 1、一個(gè)電荷只在電場(chǎng)力作用下從電場(chǎng)中的、一個(gè)電荷只在電場(chǎng)力作用下從電場(chǎng)中的A A點(diǎn)點(diǎn)移到移到B B點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做了點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做了5 510106 6J J的功，那么的功，那么 ( )( )vA A電荷在電荷在B B處時(shí)將具有處時(shí)將具有5 510106 6J J 的電勢(shì)能的電勢(shì)能vB B電荷在電荷在B B處將具有處將具有5 510106 6J J 的動(dòng)能的動(dòng)能vC C電荷的電勢(shì)能減少了電荷的電勢(shì)能減少了5 510106 6J J vD D電荷的動(dòng)能增加了電荷的動(dòng)能增加

13、了5 510106 6J J CDCD課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練v2 2如圖如圖1 1所示，所示，a a、b b為某電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)為某電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，那么以下的結(jié)論正確的是，那么以下的結(jié)論正確的是 （ ） vA A把正電荷從把正電荷從a a移到移到b b，電場(chǎng)力做正功，電，電場(chǎng)力做正功，電荷的電勢(shì)能減少荷的電勢(shì)能減少vB B把正電荷從把正電荷從a a移到移到b b，電場(chǎng)力做負(fù)功，電，電場(chǎng)力做負(fù)功，電荷的電勢(shì)能增加荷的電勢(shì)能增加 vC C把負(fù)電荷從把負(fù)電荷從a a移到移到b b，電場(chǎng)力做正功，電，電場(chǎng)力做正功，電荷的電勢(shì)能增加荷的電勢(shì)能增加vD D 從從a a到到b b電勢(shì)逐漸降低電勢(shì)逐漸降低ADAD課堂

14、訓(xùn)練課堂訓(xùn)練3 3、有關(guān)電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)，下列說法中正確、有關(guān)電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)，下列說法中正確的是（的是（ ）A A、由放在該點(diǎn)的電荷所具有的電勢(shì)能的多少、由放在該點(diǎn)的電荷所具有的電勢(shì)能的多少?zèng)Q定決定B B、由放在該點(diǎn)的電荷的電量多少來決定、由放在該點(diǎn)的電荷的電量多少來決定C C、與放在該點(diǎn)的電荷的正負(fù)有關(guān)、與放在該點(diǎn)的電荷的正負(fù)有關(guān)D D、是電場(chǎng)本身的屬性，與放入該點(diǎn)的電荷情、是電場(chǎng)本身的屬性，與放入該點(diǎn)的電荷情況無關(guān)況無關(guān)D D4. 如圖所示，實(shí)線為某電場(chǎng)中的電場(chǎng)線，如圖所示，實(shí)線為某電場(chǎng)中的電場(chǎng)線，虛線為一帶電粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡，則下列說法虛線為一帶電粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡，則下列說法正確的是正確的

15、是( )A.粒子帶負(fù)電粒子帶負(fù)電B.粒子在粒子在A點(diǎn)具有的電勢(shì)能點(diǎn)具有的電勢(shì)能EpA小于粒子在小于粒子在B點(diǎn)具有的電勢(shì)能點(diǎn)具有的電勢(shì)能EpBC.粒子在粒子在A點(diǎn)具有的動(dòng)能點(diǎn)具有的動(dòng)能EKA小于在小于在B點(diǎn)具有點(diǎn)具有的動(dòng)能的動(dòng)能EKBD.粒子在粒子在A點(diǎn)的加速度小于在點(diǎn)的加速度小于在B點(diǎn)的加速度點(diǎn)的加速度ABD5.如圖所示，是某電場(chǎng)中的一條直電場(chǎng)線，如圖所示，是某電場(chǎng)中的一條直電場(chǎng)線，一電子從一電子從a點(diǎn)由靜止釋放，它將沿直線向點(diǎn)由靜止釋放，它將沿直線向b點(diǎn)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，下列有關(guān)該電場(chǎng)情況的判斷正確的是運(yùn)動(dòng)，下列有關(guān)該電場(chǎng)情況的判斷正確的是( )A.該電場(chǎng)一定是勻強(qiáng)電場(chǎng)該電場(chǎng)一定是勻強(qiáng)電場(chǎng)B.場(chǎng)強(qiáng)場(chǎng)強(qiáng)

16、Ea一定小于一定小于EbC.電子具有的電勢(shì)能電子具有的電勢(shì)能Epa一定大于一定大于EpbD.電勢(shì)電勢(shì)a一定低于一定低于bCD四.等勢(shì)面電場(chǎng)中電勢(shì)相同的各點(diǎn)構(gòu)成的面叫電場(chǎng)中電勢(shì)相同的各點(diǎn)構(gòu)成的面叫等勢(shì)面等勢(shì)面。同一等勢(shì)面上移動(dòng)電荷時(shí)電場(chǎng)力不做功。同一等勢(shì)面上移動(dòng)電荷時(shí)電場(chǎng)力不做功。等勢(shì)面處處和電場(chǎng)線垂直，電場(chǎng)線由電勢(shì)高的等勢(shì)面處處和電場(chǎng)線垂直，電場(chǎng)線由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面。等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面。處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體是一個(gè)等勢(shì)體，它的處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體是一個(gè)等勢(shì)體，它的表面是一個(gè)等勢(shì)面。表面是一個(gè)等勢(shì)面。等勢(shì)面舉例+勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)面為一組勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)面為一組平行平面。平行平

17、面。點(diǎn)電荷電場(chǎng)的等勢(shì)面是以點(diǎn)點(diǎn)電荷電場(chǎng)的等勢(shì)面是以點(diǎn)電荷為球心的一簇球面。電荷為球心的一簇球面。 已知ABC處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中。將一個(gè)帶電量q= -210-6C的點(diǎn)電荷從A移到B的過程中，電場(chǎng)力做功W1= -1.210-5J；再將該點(diǎn)電荷從B移到C，電場(chǎng)力做功W2= 610-6J。已知A點(diǎn)的電勢(shì)A=5V，則B、C兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為_V和_V。試在右圖中畫出通過A點(diǎn)的電場(chǎng)線。 ABCD電勢(shì)差與電勢(shì)的關(guān)系電勢(shì)差與電勢(shì)的關(guān)系1 1、電勢(shì)差：、電勢(shì)差： 電場(chǎng)中兩點(diǎn)間電勢(shì)的差值，也叫電場(chǎng)中兩點(diǎn)間電勢(shì)的差值，也叫電壓電壓BAABUABBAUABABUU則有則有或者表示成或者表示成顯然顯然BA設(shè)電場(chǎng)中設(shè)電場(chǎng)中A

18、A點(diǎn)的電勢(shì)為點(diǎn)的電勢(shì)為，B B點(diǎn)的電勢(shì)為點(diǎn)的電勢(shì)為思考題思考題1 1、電勢(shì)差可以是正值也可以是負(fù)值，電勢(shì)差的、電勢(shì)差可以是正值也可以是負(fù)值，電勢(shì)差的正負(fù)表示什么意義？正負(fù)表示什么意義？2 2、電勢(shì)的數(shù)值與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)，電勢(shì)、電勢(shì)的數(shù)值與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)，電勢(shì)差的數(shù)值與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)嗎？這與力差的數(shù)值與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)嗎？這與力學(xué)中學(xué)過的哪個(gè)概念相似？學(xué)中學(xué)過的哪個(gè)概念相似？ 表示兩點(diǎn)電勢(shì)高低表示兩點(diǎn)電勢(shì)高低無關(guān)無關(guān) 與重力勢(shì)能相似與重力勢(shì)能相似靜電力做功與電勢(shì)差的關(guān)系靜電力做功與電勢(shì)差的關(guān)系)(BAq 電荷電荷q q從電場(chǎng)中從電場(chǎng)中A A點(diǎn)移到點(diǎn)移到B B點(diǎn)，點(diǎn)，PBPAABEE

19、W；BAABqUWqWUABBA即即或或BAqq思考題思考題1 1、U UABAB由什么決定？跟由什么決定？跟WWABAB、q q有關(guān)嗎？有關(guān)嗎？2 2、WWABAB跟跟q q、U UABAB有關(guān)嗎？有關(guān)嗎？ 由電場(chǎng)本身的因素決定由電場(chǎng)本身的因素決定 與與WWABAB、q q無無關(guān)關(guān)跟跟q q、U UABAB都有關(guān)都有關(guān)1.一個(gè)帶正電的質(zhì)點(diǎn)所帶電量q2.010-9C，在靜電場(chǎng)中由a點(diǎn)移到b點(diǎn)，在這一過程中，除電場(chǎng)力外，其他力做的功是6.010-5J，質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能增加了8.010-5J，則a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Uab為( )A.3104V B.1104VC.4104VD.7104V答案答案 B2.兩

20、個(gè)電量分別為+q和-q的帶電小球，固定在一條長(zhǎng)為l的絕緣細(xì)桿的兩端，置于電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，桿與場(chǎng)強(qiáng)方向平行.其位置如圖所示，若桿繞過O點(diǎn)且垂直于桿的軸線轉(zhuǎn)過180，則在此過程中電場(chǎng)力做的功為( )A.0 B.qEl C.2qEl D.qEl3.如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有a、b、c三點(diǎn)，ab5cm,bc12cm，其中ab沿電場(chǎng)方向，bc和電場(chǎng)方向成60角，一個(gè)電量為q410-8C的正電荷從a移到b電場(chǎng)力做功為W11.210-7J.求：勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E?電荷從b移到c，電場(chǎng)力做功W2?a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)差Uac?電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的區(qū)別電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度強(qiáng)度

21、電勢(shì)電勢(shì)差差物理意義物理意義描述電場(chǎng)描述電場(chǎng)力的特征力的特征描述電場(chǎng)描述電場(chǎng)能的特征能的特征矢（標(biāo)）量矢（標(biāo)）量物理公式物理公式單位單位E=F/qU=W/q矢量矢量標(biāo)量標(biāo)量V/mVU=Ed在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿場(chǎng)強(qiáng)方向的兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿場(chǎng)強(qiáng)方向的兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于場(chǎng)強(qiáng)與這兩點(diǎn)的距離的乘積。場(chǎng)強(qiáng)與這兩點(diǎn)的距離的乘積。E=U/d在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)在數(shù)值上等于沿場(chǎng)強(qiáng)方向在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)在數(shù)值上等于沿場(chǎng)強(qiáng)方向每單位距離上的電勢(shì)差每單位距離上的電勢(shì)差如果如果A,B不在同一條直線呢不在同一條直線呢? 兩塊平行板相距兩塊平行板相距0.05m，兩板間，兩板間的電勢(shì)差為的電勢(shì)差為1000 V,兩板

22、間勻強(qiáng)電場(chǎng)兩板間勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為多少的場(chǎng)強(qiáng)為多少?兩板間有一個(gè)電子，兩板間有一個(gè)電子，它所受的電場(chǎng)力為它所受的電場(chǎng)力為 多少多少?（1） 如圖所示，兩塊帶電平行板相距如圖所示，兩塊帶電平行板相距5cm,兩板兩板間的場(chǎng)強(qiáng)為間的場(chǎng)強(qiáng)為1.2 V/m,兩板間的電勢(shì)差為多少兩板間的電勢(shì)差為多少? (2) 電場(chǎng)中的電場(chǎng)中的P點(diǎn)距點(diǎn)距A板為板為0.5cm，p點(diǎn)距點(diǎn)距B板也為板也為0.5cm，則兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為多少，則兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為多少?pp 下列關(guān)于勻強(qiáng)電場(chǎng)中的場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)差的關(guān)系說下列關(guān)于勻強(qiáng)電場(chǎng)中的場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)差的關(guān)系說法正確的是：（法正確的是：（ ） A 任意兩點(diǎn)的電勢(shì)差等于場(chǎng)強(qiáng)和這兩點(diǎn)間距任意兩點(diǎn)的

23、電勢(shì)差等于場(chǎng)強(qiáng)和這兩點(diǎn)間距離的乘積。離的乘積。 B 沿電場(chǎng)方向，經(jīng)任何相同距離電勢(shì)降落必沿電場(chǎng)方向，經(jīng)任何相同距離電勢(shì)降落必相等。相等。 C 電勢(shì)降落的方向必是場(chǎng)強(qiáng)的方向。電勢(shì)降落的方向必是場(chǎng)強(qiáng)的方向。 D 在相同距離的兩點(diǎn)上，電勢(shì)差大的其場(chǎng)強(qiáng)在相同距離的兩點(diǎn)上，電勢(shì)差大的其場(chǎng)強(qiáng)也大。也大。 圖中實(shí)線表示電場(chǎng)線，虛線表示等勢(shì)面，過圖中實(shí)線表示電場(chǎng)線，虛線表示等勢(shì)面，過a.b兩兩點(diǎn)的等勢(shì)面的電勢(shì)分別為點(diǎn)的等勢(shì)面的電勢(shì)分別為40V、20V，那么，那么ab連線的中連線的中點(diǎn)的電勢(shì)值為：（點(diǎn)的電勢(shì)值為：（ ） A 等于等于30V B 大于大于30V C 小于小于30V D 無法確定無法確定 abc 已

24、知ABC處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中。將一個(gè)帶電量q= -210-6C的點(diǎn)電荷從A移到B的過程中，電場(chǎng)力做功W1= -1.210-5J；再將該點(diǎn)電荷從B移到C，電場(chǎng)力做功W2= 610-6J。已知A點(diǎn)的電勢(shì)A=5V，則B、C兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為_V和_V。試在右圖中畫出通過A點(diǎn)的電場(chǎng)線。 ABCD課后思考題在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿場(chǎng)強(qiáng)方向經(jīng)過相等的距離電勢(shì)降落是相等的。若在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿其它方向經(jīng)過相等的距離電勢(shì)降落是否相等呢？5電勢(shì)和電場(chǎng)強(qiáng)度的區(qū)別和聯(lián)系電勢(shì)和電場(chǎng)強(qiáng)度的區(qū)別和聯(lián)系電勢(shì)電勢(shì)電場(chǎng)強(qiáng)度電場(chǎng)強(qiáng)度E物理意義物理意義描述電場(chǎng)的能的性質(zhì)描述電場(chǎng)的能的性質(zhì)描述電場(chǎng)的力的性質(zhì)描述電場(chǎng)的力的性質(zhì)大小大小(1)電場(chǎng)中某點(diǎn)的

25、電勢(shì)等于該點(diǎn)跟電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)等于該點(diǎn)跟選定的標(biāo)準(zhǔn)位置選定的標(biāo)準(zhǔn)位置(零電勢(shì)點(diǎn)零電勢(shì)點(diǎn))間的電間的電勢(shì)差勢(shì)差(2)Ep/q，在數(shù)值上等于單位正在數(shù)值上等于單位正電荷在電場(chǎng)中該點(diǎn)具有的電勢(shì)能電荷在電場(chǎng)中該點(diǎn)具有的電勢(shì)能(1)電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等于放在該電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等于放在該點(diǎn)的點(diǎn)電荷所受到的電場(chǎng)力點(diǎn)的點(diǎn)電荷所受到的電場(chǎng)力F跟跟點(diǎn)電荷電荷量點(diǎn)電荷電荷量q的比值的比值(2)EF/q，E在數(shù)值上等于單位在數(shù)值上等于單位正電荷在該點(diǎn)所受到的靜電力正電荷在該點(diǎn)所受到的靜電力特別提醒：特別提醒：當(dāng)涉及當(dāng)涉及、Ep、q三者關(guān)系的問題時(shí)，一三者關(guān)系的問題時(shí)，一定要考慮三者的正負(fù)號(hào)問題。定要考慮三者的正負(fù)號(hào)問題

26、。矢標(biāo)性矢標(biāo)性標(biāo)量標(biāo)量矢量矢量單位單位V/mN/C聯(lián)系聯(lián)系(1)電勢(shì)沿著電場(chǎng)強(qiáng)度的方向降低電勢(shì)沿著電場(chǎng)強(qiáng)度的方向降低(2)大小之間不存在任何關(guān)系，電勢(shì)為零的點(diǎn)，場(chǎng)強(qiáng)不一定為大小之間不存在任何關(guān)系，電勢(shì)為零的點(diǎn)，場(chǎng)強(qiáng)不一定為零；電勢(shì)高的地方，場(chǎng)強(qiáng)不一定大；場(chǎng)強(qiáng)為零的地方，電勢(shì)零；電勢(shì)高的地方，場(chǎng)強(qiáng)不一定大；場(chǎng)強(qiáng)為零的地方，電勢(shì)不一定為零；場(chǎng)強(qiáng)大的地方，電勢(shì)不一定高不一定為零；場(chǎng)強(qiáng)大的地方，電勢(shì)不一定高6.電勢(shì)和電勢(shì)能的區(qū)別和聯(lián)系電勢(shì)和電勢(shì)能的區(qū)別和聯(lián)系電勢(shì)電勢(shì)電勢(shì)能電勢(shì)能Ep物理物理意義意義反映電場(chǎng)的能的性質(zhì)的物理反映電場(chǎng)的能的性質(zhì)的物理量量電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)所具有電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)所具有的電勢(shì)能的

27、電勢(shì)能相關(guān)相關(guān)因素因素電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)的大的大小，只跟電場(chǎng)本身有關(guān)，跟小，只跟電場(chǎng)本身有關(guān)，跟點(diǎn)電荷點(diǎn)電荷q無關(guān)無關(guān)電勢(shì)能大小是由點(diǎn)電荷電勢(shì)能大小是由點(diǎn)電荷q和和該點(diǎn)電勢(shì)該點(diǎn)電勢(shì)共同決定的共同決定的大小大小電勢(shì)沿電場(chǎng)線逐漸下降，取電勢(shì)沿電場(chǎng)線逐漸下降，取定零電勢(shì)點(diǎn)后，某點(diǎn)的電勢(shì)定零電勢(shì)點(diǎn)后，某點(diǎn)的電勢(shì)高于零者，為正值；某點(diǎn)的高于零者，為正值；某點(diǎn)的電勢(shì)低于零者，為負(fù)值電勢(shì)低于零者，為負(fù)值正點(diǎn)電荷正點(diǎn)電荷(q)電勢(shì)能的正電勢(shì)能的正負(fù)跟電勢(shì)的正負(fù)相同；負(fù)負(fù)跟電勢(shì)的正負(fù)相同；負(fù)點(diǎn)電荷點(diǎn)電荷(q)電勢(shì)能的正負(fù)電勢(shì)能的正負(fù)跟電勢(shì)的正負(fù)相反跟電勢(shì)的正負(fù)相反7.電勢(shì)與電勢(shì)差的區(qū)別和聯(lián)系電

28、勢(shì)與電勢(shì)差的區(qū)別和聯(lián)系電勢(shì)電勢(shì)電勢(shì)差電勢(shì)差U聯(lián)聯(lián)系系數(shù)值關(guān)系數(shù)值關(guān)系UABAB，當(dāng)，當(dāng)B0時(shí)，時(shí)，UABA單位單位相同，均是伏特相同，均是伏特(V)，常用還有，常用還有kV，mV等等標(biāo)矢性標(biāo)矢性都是標(biāo)量，但均具有正負(fù)都是標(biāo)量，但均具有正負(fù)物理意義物理意義均是描述電場(chǎng)能的性質(zhì)的物理量均是描述電場(chǎng)能的性質(zhì)的物理量7.電勢(shì)與電勢(shì)差的區(qū)別和聯(lián)系電勢(shì)與電勢(shì)差的區(qū)別和聯(lián)系例例2. 試探電荷試探電荷q1放在電場(chǎng)中的放在電場(chǎng)中的A點(diǎn)點(diǎn),電勢(shì)能為電勢(shì)能為EP(規(guī)定無規(guī)定無限遠(yuǎn)處電勢(shì)能為零限遠(yuǎn)處電勢(shì)能為零),A點(diǎn)的電勢(shì)為點(diǎn)的電勢(shì)為_,若把試探若把試探電荷電荷q1換成試探電荷換成試探電荷q2放在電場(chǎng)中的放在電場(chǎng)中的

29、A點(diǎn)點(diǎn),A點(diǎn)的電勢(shì)點(diǎn)的電勢(shì)為為_ (仍規(guī)定無限遠(yuǎn)處電勢(shì)能為零仍規(guī)定無限遠(yuǎn)處電勢(shì)能為零)。1qEp1qEp若現(xiàn)在不取無限遠(yuǎn)處電勢(shì)能為零若現(xiàn)在不取無限遠(yuǎn)處電勢(shì)能為零,A點(diǎn)點(diǎn)的電勢(shì)還是的電勢(shì)還是 嗎嗎?1qEp說明：電場(chǎng)中的電勢(shì)由電場(chǎng)自身和零電勢(shì)的說明：電場(chǎng)中的電勢(shì)由電場(chǎng)自身和零電勢(shì)的選取決定！與放入該點(diǎn)的電荷無關(guān)！選取決定！與放入該點(diǎn)的電荷無關(guān)！例例3.3.將一電量為將一電量為q=+2q=+21010-6-6c c的點(diǎn)電荷從電場(chǎng)外的點(diǎn)電荷從電場(chǎng)外一點(diǎn)一點(diǎn)P(P(零電勢(shì)點(diǎn)零電勢(shì)點(diǎn)) )移至電場(chǎng)中某點(diǎn)移至電場(chǎng)中某點(diǎn)A, A, 電場(chǎng)力做功電場(chǎng)力做功4 41010-5-5J,J,求求A A點(diǎn)的電勢(shì)。點(diǎn)的電

30、勢(shì)。解解: 場(chǎng)外一點(diǎn)場(chǎng)外一點(diǎn)P的電勢(shì)為的電勢(shì)為:0pJWEPAPA5104VVqEAPA2010210465從從P A,電場(chǎng)力做的功電場(chǎng)力做的功 提示提示: :計(jì)算計(jì)算電勢(shì)首先要規(guī)定電勢(shì)首先要規(guī)定零電勢(shì)處零電勢(shì)處,且電且電勢(shì)可以為負(fù)。勢(shì)可以為負(fù)。例例4.將帶電荷量為將帶電荷量為6106C的負(fù)電荷從電場(chǎng)中的的負(fù)電荷從電場(chǎng)中的A點(diǎn)點(diǎn)移到移到B點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做了點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做了3105 J的功，再從的功，再從B移移到到C，電場(chǎng)力做了，電場(chǎng)力做了1.2105 J的功，則的功，則(1)電荷從電荷從A移到移到B，再從，再從B移到移到C的過程中電勢(shì)能共改的過程中電勢(shì)能共改變了多少？變了多少？(2)如果規(guī)定

31、如果規(guī)定A點(diǎn)的電勢(shì)能為零，則該電荷在點(diǎn)的電勢(shì)能為零，則該電荷在B點(diǎn)和點(diǎn)和C點(diǎn)的電勢(shì)能分別為多少？點(diǎn)的電勢(shì)能分別為多少？B點(diǎn)和點(diǎn)和C點(diǎn)的電勢(shì)分別為多點(diǎn)的電勢(shì)分別為多少？少？1. 電勢(shì)具有電勢(shì)具有相對(duì)性相對(duì)性,確定電勢(shì)確定電勢(shì),應(yīng)先規(guī)定電場(chǎng)中應(yīng)先規(guī)定電場(chǎng)中某處的電勢(shì)為零某處的電勢(shì)為零。( (通常規(guī)定離場(chǎng)源電荷通常規(guī)定離場(chǎng)源電荷無限無限遠(yuǎn)處遠(yuǎn)處或或大地大地的電勢(shì)為零。的電勢(shì)為零。) )2. 電勢(shì)是電勢(shì)是標(biāo)量標(biāo)量,有正負(fù)有正負(fù),數(shù)值取決于數(shù)值取決于零電勢(shì)零電勢(shì)的的選取選取。( (負(fù)電勢(shì)表示該處的負(fù)電勢(shì)表示該處的電勢(shì)電勢(shì)比比零電勢(shì)零電勢(shì)處處電勢(shì)電勢(shì)低低。) )3.電場(chǎng)線指向電勢(shì)降低的方向！電場(chǎng)線指向電勢(shì)

32、降低的方向！ 沿著電場(chǎng)線方向沿著電場(chǎng)線方向,電勢(shì)將怎樣變化電勢(shì)將怎樣變化? MEAB+q q+q qFABCDE例例5.5.把把q q1 1=4=41010-9-9c c的試探電荷放在電場(chǎng)中的的試探電荷放在電場(chǎng)中的A A點(diǎn)點(diǎn), ,具有具有6 61010-8-8J J的電勢(shì)能的電勢(shì)能, ,求求A A點(diǎn)的電勢(shì)。點(diǎn)的電勢(shì)。若把若把q q2 2=2=21010-10-10c c的試探電荷放在電場(chǎng)中的的試探電荷放在電場(chǎng)中的A A點(diǎn)點(diǎn), ,電荷所具有的電勢(shì)能是多少電荷所具有的電勢(shì)能是多少? ? 若把若把q q3 3=-2=-21010-12-12c c的試探電荷放在電場(chǎng)中的的試探電荷放在電場(chǎng)中的A A點(diǎn)點(diǎn), ,電荷所具有的電勢(shì)能又是多少電荷所具有的電勢(shì)能又是多少? ? )VqEPAA答案：答案：E EPA1PA1=2=21010-10-1015=315=31010-9-9( (J)J)E EPA2PA2=-2=-21010-12-1215=-315=-31010-11-11(J)(J)電場(chǎng)中電勢(shì)相等的點(diǎn)構(gòu)成的曲面叫做等勢(shì)面。電場(chǎng)