电势能和电势
引入：静电场与重力场类比
静电场
重力场
对场中的电荷有力的作用
对场中的物体有力的作用
问题：重力做功与路径无关，静电力做功也与路径无关？
回顾：物体从A→B重力做的功的情况
表明：物体运动时，重力对它做的功只能跟它的起点和终点的位置有关，而跟物体运动的路径无关。
一、静电力做功的特点
W1=qE·｜AM｜
M
结论：在匀强电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，但与电荷经过的路径无关。
(对于非匀强电场也适用)
回顾：重力做功与重力势能变化关系
将+q由A移到B的过程电场力对电荷做功为：
将-q由A移到B的过程，电场
力对电荷做功为：
做功的过程是一个能量转化的过程，那么电场力做功的过程是什么能转化为什么能呢？
思考：
二、电势能
1、电势能：电荷在电场中具有的势能叫电势能（与电荷在电场中的位置有关）
用EP表示
单位：J
标量
2、静电力做功与电势能变化的关系学.科网
结论：静电力做的功等于电势能的减少量
3、电势能是相对的，与零电势能位置的选取有关。
则：电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该处移动到零势能位置所做的功
指出：通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零，或把电荷在大地表面上电势能规定为零。
若规定B点的电势能为0，即EPB=0
尽管重力做功与电场力做功很相似，但还是存在很大差异
若正电荷顺电场线移动，

若负电荷顺电场线移动，
—存在两种电荷
电场力做正功，电势能减少
电场力做负功，电势能增加
重力势能和电势能类比
重力场中，重力：地球和物体之间存在的吸引力
电场中，电场力：电荷之间的作用力
有重力就有重力势能Ep= mgh
有电场力就有相应的能，叫电势能EP
EP由物体和零势能面间的相对位置决定
EP由电荷和零势能面的相对位置决定
WG = EP1-EP2
WAB = EPA-EPB
例1：A和B为电场中某条电场线上的点，如图：将q=4×10-9的正电荷从A点移到B点需克服电场力做功5 ×10-7J，则
⑴电场方向由A→B还是B→A？
⑵电荷在哪点时电势能大？大多少？
A
B
例2：将q=-3×10-6C的正电荷从A点移到B，克服静电力做功6×10-4J，求：
（1）电荷的电势能怎样变化？变化了多少？
（2）以B为零势能点，则电荷在A点的电势能EPA=？
（3）如果把电荷从B点移到C点，静电力做功
9×10-4J，电荷的电势能怎样变化？变化了多少？
（4）如选C点为零势能点，则E′=？
P
思考：在水平向右匀强电场中，取O点的电势能为零, 则正电荷q在A点的电势能为多少？学.科网
EPA = q E L COSθ
三 电势
小结：对于某一确定的电场及确定的位置这个比值是不变，则它能反映电场的某种性质。
1. 定义式:
2. 单位: 伏特 符号为V
1 V = 1 J/C （标量）
三. 电势
3. 电势的理解：
小结：场强E反映了电场力的性质，电势φ反映了电场能的性质。
1.沿着电场线方向,电势将怎样变化?
2.如何确定电场中某点的电势?
结论：沿着电场线方向,电势减少
3.在电场中，电场强度为零的位置，电势也一定为零吗？反之也成立吗？
例1、判断下列说法是否正确：
1.电势越高的位置，电场强度越大
2.电势为零的位置，电场强度一定为零
3.电场强度为零的位置，电势一定为零
4.电荷沿电场线方向运动，所具有的电势能越来越小
5.电荷在电势越高的位置，电势能越大
6.电荷所具有的电势能越大的位置，电势越高
×
×
×
×
×
×
解:
电势的确定首先要确定零电势处,且电势可以为负.
高度和电势
重力场中，同一物体在不同高度处，Ep不同。
电场中，同一电荷在不同电势处,EP不同。
不同物体在同一位置，
Ep正比于质量m
不同电荷在同一位置，
EP正比于电量q
Ep/mg = h，h只与相对位置有关

地理上，等高线表示地势的高低。
在电场中常用等势面来表示电势的高低。
电场中电势相同的各点构成的面叫做等势面
三.等势面的性质
例1：如图所示，三个等差等势面上有a、b、c、d四点，若将一个正电荷由c经a移动到d电场力做正功W1，若由c经b移动到d电场力做正功W2，则：