益成教育资源网电势能公式
(1)电位与电位差:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q
(2)势能:EA=qφA{EA:A点带电体的势能(J),q:电荷(C)电势能大小的判断,φA:A点的电势(V)}势能变化量ΔEAB=EB-EA{带电体在电场中从A位置移动到B位置时的势能差}电场力所作的功与势能变化量ΔEAB=-WAB=-qUAB(势能的增加量等于电场力所作功的负值)
确定电势能的大小
1、场源电荷判断法:越靠近场源正电荷,正电荷的势能越大,负电荷的势能越小。
2.电场线法:正电荷沿电场线方向移动时,电势能逐渐减小,逆电场线方向移动时,电势能逐渐增大
当负电荷顺着电场线方向移动时,其势能逐渐增大,当负电荷逆着电场线方向移动时,其势能逐渐减小。
3、做功判断法:不管电荷是正电荷还是负电荷,如果电场力做正功电势能大小的判断,电荷的势能肯定会减小,如果电场力做负功,电荷的势能肯定会增大。
零势能点可以任意选取,但在理论研究中,常取无穷远处或大地处的电势能为0。
取无穷大为电位零点: ①在正电荷产生的电场中,Φ>0,远离源电荷Φ↓:移开正测试电荷W>0,Ep↓;
移动负测试电荷W②。在负电荷产生的电场中,Φ移动负测试电荷W>0,Ep↓。
依恋:
1.仅在电场作用下:
(1)电场力做正功,电势能减少,动能增加。即电能转换成其他形式的能量(动能)。
(2)电场力做负功,电势能增加,动能减少。即其它形式的能量(动能)转化成了电能。
2.不仅仅受电场力的影响:
(1)电场力做正功,电势能减少,动能如何变化还不确定。
(2)电场力做负功,电势能增加,动能如何变化则不确定。
电势能是标量还是矢量?
电势能是一个标量。
电势能是电荷在电场中分布的势能网校头条,与系统内电荷分布的结构有关。静电场中两点电荷(如A点和B点)的电势能差等于电荷从A点移动到B点时静电力所做的功。
因此,WAB 等于 qEd,其中 E 是该点的电场强度,d 是沿电场线的距离。电势能由电荷和电场共同共享,是统一的。电势能只有大小,没有方向,是一个标量。
在静电学中,势能是电场中电荷分布所具有的势能,与系统内电荷分布的配置有关。势能的单位是焦耳。势能不同于电势。电势定义为电场中每单位电荷所具有的势能。势能的单位是伏特。
电势能与电势的关系
虽然只差一个字,但二者是完全不同的概念,电势类似于高度,是一个取决于研究点在电场中的位置与零势能面之间的位置量。
一般来说,越接近正电荷,该点的电位就越高。
电势能是一种能量,是指电场力将电荷从当前位置移动到零势能表面所做的功的量。
电势能需要借助重力势能和重力所作的功来理解。在上述过程中,如果电场力做负功,则电势能为负;反之,则为正。
另外,电势的大小与电荷的正负无关,而电势能的大小却与电荷的正负有关(电场力与电荷的正负有关)。
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