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=9.010,9,Nm,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、如下图，在真空中有两个点电荷，Q1=+210-8C，Q2=+410-8C，它们相距0.3m，求电场中在Q1 Q2连线上距Q1 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=-310-6C,从电场中的A点移到B点过程中，克服电场力做功610-4J，从B点移到C点过程中静电力做功910-4J。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,那么有,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、在如下图的电场中，把点电荷q=+210-11C，由A点移到B点，电场力做功WAB=410-11J。A、B两点间的电势差UAB等于多少？B、A两点间的电势差UBA等于多少？,UAB=2V UBA=-2V,课堂训练,2、如下图的电场中，A、B两点间的电势差UAB=20 V，将点电荷q=-210-9C，由A点移到B点，静电力所做的功是多少？,WAB=-4.010-8J,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1.510,-5,J,第四节 电势能和电势二,电场的描述：,1、电场强度：,EF/q,把电荷q放在电场中的A点，所受的静电力,大小：,FE,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，假设把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,