第九章　第2课时　静电场中能的性质.pptx

;;;;1.静电力做功的特点

静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置，但与电荷经过的路径

。

2.电势能

(1)定义：电荷在电场中具有的势能，称为电势能。

(2)说明：电势能具有相对性，通常把或的电势能规定为零。;(3)静电力做功与电势能变化的关系

①静电力做的功等于电荷电势能的，即WAB＝。静电力对电荷做多少正功，电荷电势能就多少；电荷克服静电力做多少功，电荷电势能就多少。

②电势能的大小：由WAB＝EpA－EpB可知，若令EpB＝0，则EpA＝WAB，即一个电荷在电场中某点具有的电势能，数值上等于将其从该点移到零电势能位置过程中静电力所做的功。;3.电势

(1)定义：电荷在电场中某一点的与它的电荷量之比叫作电场在这一点的电势。

(2)定义式：φ＝____。

(3)标矢性：电势是量，有正负之分，其正(负)表示该点电势比零电势高(低)。

(4)相对性：电势具有，同一点的电势因选取零电势点的不同而不同。;4.电势差

电场中两点间的电势的差值，也叫。公式表示为UAB＝，

UAB＝－UBA，还可以推导出静电力做功与电势差的关系：UAB＝。;思考电势能和电势都具有相对性，其正、负值表示什么含义？电势差的大小与零电势点的选取有关系吗？;5.等势面

(1)定义：电场中的各点构成的面。

(2)四个特点：

①在同一等势面上移动电荷时静电力。

②电场线一定与等势面垂直，并且从电势的等势面指向电势的等势面。

③等差等势面越密的地方电场强度，电场线越，反之。

④任意两个等势面都不相交。;(3)几种常见的电场的等势面的特点;电场;例1将带电荷量为6×10－6C的负电荷从电场中的A点移到B点，克服静电力做了3×10－5J的功，再从B移到C，静电力做了1.2×10－5J的功，则：

(1)该电荷从A移到B，再从B移到C的过程中，电势能共改变了多少？;(2)如果规定A点的电势能为零，则该电荷在B点和C点的电势能分别为多少？;判断电势能变化的两种方法

1.根据静电力做功：静电力做正功，电势能减少；静电力做负功，电势能增加。

2.根据Ep＝qφ：正电荷在电势越高处电势能越大；负电荷在电势越高处电势能越小。;例2(多选)(2023·辽宁卷·9)图(a)为金属四极杆带电粒子质量分析器的局部结构示意图，图(b)为四极杆内垂直于x轴的任意截面内的等势面分布图，相邻两等势面间电势差相等，则

A.P点电势比M点的低

B.P点电场强度大小比M点的大

C.M点电场强度方向沿z轴正方向

D.沿x轴运动的带电粒子，电势能不变;由题图结合电场线由电势高的等势面

指向电势低的等势面，可知P点电势比

M点的高，选项A错误；

因M点所在的等差等势面密集，则M点

电场强度比P点大，即P点电场强度大小比M点的小，选项B错误；

电场强度方向垂直等势面，且沿电场线方向电势逐渐降低，可知M点电场强度方向沿z轴正方向，选项C正确；

因x轴上各点电势相等，则沿x轴运动的带电粒子电势能不变，选项D正确。;电势高低的四种判断方法

1.电场线法：沿电场线方向电势逐渐降低。;4.场源电荷的正负：取离场源电荷无限远处电势为零，正电荷周围电势为正值，负电荷周围电势为负值；靠近正电荷处电势高，靠近负电荷处电势低。空间中有多个点电荷时，某点的电势可以代数求和。;例3(多选)(2023·海南卷·12)如图所示，正三角形三个顶点固定三个等量电荷，其中A、B带正电，C带负电，O、M、N为AB边的四等分点，下列说法正确的是

A.M、N两点电场强度相同

B.M、N两点电势相同

C.负电荷在M点电势能比在O点时要小

D.负电荷在N点电势能比在O点时要大;两正电荷在M点的合电场强度向右，在N点的合

电场强度向左，负电荷在M和N点的电场强度分

别沿右上方和左上方，由矢量合成可知，M和N

的电场强度大小相等、方向不同，A错误；

由等量同种电荷的电场分布规律，可知两正电荷的电场在M和N两点的电势相同，负电荷C在M、N两点的电势也相同，故M、N两点的电势相同，B正确；;两正电荷在M点的电势比在O点的高(因两正电

荷在AO间的合电场强度向右)，负电荷C产生的

电场中，离负电荷越近电势越低，故负电荷在

M点的电势也比在O点的要高，可知M