等量同种点电荷电场的电场线和等势面

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,等量同种点电荷电场的电场线和等势面,匀强电场的电场线和等势面,带电导体周围,电场的电场线和等势面,在等高面上移动物体重力不做功,在等势面上移动电荷静电力不做功,重力场强度,电场强度,E=G/m (,即,g),E=F/q,g,大的位置重力场强,E,大的位置电场强,沿着重力加速度,g,的方向，高度逐渐降低,沿着场强,E,的方向（或电场线的方向）电势逐渐降低,电场的两大性质：,力的性质：,能的性质：,由电场强度描述,借助电场线形象表示,由电势、电势差描述,借助等势面形象表示,放入电场中某点的电荷所受的电场力,F,跟它的电荷量,q,的比值，叫做这点的电场强度，简称场强。,库仑定律,大小：,其中,K,叫静电力常量：,k=9.0,10,9,N,m,2,/C,2,电场强度,：,E,是矢量,方向跟正电荷在该点所受电场力的方向相同。,电势能,电荷在某点电势能,等于静电力把它从该点移动到零势能位置时所做的功,.,E,PA,=W,AO ,E,PO,=0,特点,相对性、有正负、标量,电势,电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值，叫做这一点的电势,公式,正电荷在电势高的地方电势能,大,，,正电荷在电势低的地方电势能,小,。,负电荷在电势低的地方电势能,大,，,负电荷在电势高的地方电势能,小,。,8,、如图所示，在真空中有两个点电荷，,Q,1,=+210,-8,C,，,Q,2,=+410,-8,C,，它们相距,0.3m,，求电场中在,Q,1,Q,2,连线上距,Q,1,0.1m,的,A,点的场强。,解,:,或方向由电荷,1,指向电荷,2,例,1,、有一点电荷,q=-310,-6,C,从电场中的,A,点移到,B,点过程中，克服电场力做功,610,-4,J,，从,B,点移到,C,点过程中静电力做功,910,-4,J,。（,1,）以,B,点为零势点，电荷在,A,点时的电势能是多少？（,2,）如果以,C,点为零势点，电荷在,A,点时的电势能又是多少？,解,:,(1)E,PA,=W,AB,=-,610,-4,J,，,(2)E,PA,=W,AB,+W,BC,=-,610,-4,J + 910,-4,J = 310,-4,J,，,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,P A,电场力做的功,PA,E,W,-,=,电势为负数时,负号表示方向吗,?,珠穆朗玛峰海拔,8848,米,A,B,C,D,0V,1V,2V,3V,电势和高度都具有相对性，与参考点的选择有关，而高度差与参考点的选择无关。,E,0V,1V,2V,-1V,一、电势差,1,、定义：电场中两点间电势的差值，也叫,电压,则有,设电场中,A,点的电势为,，,B,点的电势为,A,B,C,D,15V,5V,0,-3V,2,、公式,或者表示成,显然,A,B,C,D,15V,5V,0,-3V,3,、单位：在国际单位制中，,伏（,V ),1V=1J/C,4,、电势差是,标量,5,、静电力做功与电势差的关系,；,即,或,电荷,q,从电场中,A,点移到,B,点，,A,B,思考题,1,、,U,AB,由什么决定？跟,W,AB,、,q,有关吗？,由电场本身的因素决定,与,W,AB,、,q,无,关,2,、,W,AB,跟,q,、,U,AB,有关吗？,跟,q,、,U,AB,都有关,课堂训练,1,、在如图所示的电场中，把点电荷,q,=+210,-11,C,，由,A,点移到,B,点，电场力做功,W,AB,=410,-11,J,。,A,、,B,两点间的电势差,U,AB,等于多少？,B,、,A,两点间的电势差,U,BA,等于多少？,U,AB,=2V,U,BA,=-2V,课堂训练,2,、如图所示的电场中，,A,、,B,两点间的电势差,U,AB,=20 V,，将点电荷,q,= -210,-9,C,，由,A,点移到,B,点，静电力所做的功是多少 ？,W,AB,= -4.010,-8,J,课堂训练,3,、电场中,A,、,B,两点的电势是,A,=,800 V,，,B,=,-200 V,，把电荷,q,= -1.510,-8,C,由,A,点移到,B,点，电场力做了多少功？电势能是增加还是减少，增加或者减少多少？,W,AB,= -1.510,-5,J,电势能增加，增加,1.5,10,-5,J,第四节 电势能和电势（二）,电场的描述：,1,、电场强度：,E,F/q,把电荷,q,放在电场中的,A,点，所受的静电力,大小：,F,E,A,q,方向：正电荷受静电力沿场强的方向,负电荷受静电力沿场强的反方向,电场强度反映了电场的,力的性质,2,、电势：,E,P,/q,把电荷,q,放在电场中的,A,点，具有的电势能,E,P,A,q,正电荷处在电势越高的地方，电势能越大,负电荷处在电势越高的地方，电势能越小,电量,q,的正、负要区别，即要带着符号运算,电势反映了电场的,能的性质,电势差：,电场中两点之间电势的差值,V,AB,=,A,-,B,电势差的绝对值又俗称“电压”,且：,V,AB,= - V,BA,等势面：,电场中电势相等的点构成的面,注意：,1,、电场线与等势面处处垂直,2,、两个等势面不相交,3,、在等势面上移动电荷电场力不做功,几个重要的结论：,1,、沿着电场线的方向电势逐渐降低,（沿场强方向电势逐渐降低）,2,、电场力做的功总等于电势能的减少量,在电场中，若把,q,电荷从,A,点移到,B,点,W,电,E,PA,E,PB,q,A,q,B,qV,AB,3,、电场力做功与具体路径无关，只与起始、终止位置的电势差有关。,即：,W,电,qV,起、止,正点电荷电场的电场线和等势面,负点电荷电场的电场线和等势面,等量异种点电荷电场的电场线和等势面,等量同种点电荷电场的电场线和等势面,匀强电场的电场线和等势面,带电导体周围,电场的电场线和等势面,