电势与电势能专项练习题

电势与电势能专项练习题

　　一、电场力的功

　　1、特点:电场力做功与路径无关，只与初末位置有关。

　　2、计算方法（1）由公式W=qEd（d为电荷初末位置在电场方向上的位移）

　　（2）由公式（为电荷初末位置AB间电势差,注意下标的使用）

　　（3）由电场力做功和电势能的变化的关系：分别是电荷电场中A、B两点的电势能）

　　（4）由动能定理：

　　二、电势能

　　1.电势能：电荷在电场中由其相对位置决定的能（类似重力势能）

　　2.电荷在电场中某点的电势能等于电荷从这点移到零电势能点(通常选大地或无限远处)过程中电场力做的功。EPA=WA

　　电场力做正功，电势能减少；电场力做负功，电势能增加；电场力不做功，电势能不变。

　　3.比较电势能的大小

　　（1）场电荷判断法

　　①离场正电荷越近，检验正电荷的电势能越大；检验负电荷的电势能越小.

　　②离场负电荷越近，检验正电荷的电势能越小；检验负电荷的电势能越大.

　　（2）电场线法

　　①正电荷顺着电场线的方向移动时，电势能逐渐减小；逆着电场线的方向移动时，电势能逐渐增大.

　　②负电荷顺着电场线的方向移动时，电势能逐渐增大；逆着电场线的方向移动时，电势能逐渐减小.

　　（3）做功判断法

　　无论正、负电荷，电场力做正功，电荷从电势能较大的地方移向电势能较小的地方，反之，如果电荷克服电场力做功，那么电荷将从电势能较小的地方移向电势能较大的地方.

　　三、电势

　　１.定义：ＥPA为试探电荷在该点Ａ的电势能，q为电荷量，可以带符号运算。

　　2.单位：伏特V，1V=1J/Ｃ

　　3.电势是标量，有正负，但没有方向。规定大地或无限远电势为零。

　　4.物理意义：描述电场能的特性，由场源电荷量和相对位置来决定，与是否放试探电荷无关。

　　5.电势高低判断的三种方法

　　(1)根据公式计算：，带符号代入运算。

　　(2)沿着电场线的方向电势是降低的，逆着电场线方向电势是升高的。

　　(3)将ＷAB和q带符号代入，根据UAB的正负判断Ａ、Ｂ两点电势的高低，UAB=?A-?B。若UAB０，则?A?B；若UAB=０，则?A=?B；若UAB０则?A?B。

　　四、等势面

　　1、定义：电场中电势相等的点构成的面叫等势面。

　　2、等势面与电场线的关系

　　（1）电场线总是与等势面垂直，且从高等势面指向低等势面。

　　（2）电场线越密的地方，等势面也越密集。

　　（3）沿等势面移动电荷，电场力不做功，沿电场线移动电荷，正电荷电场力做正功，负电荷电场力做负功。

　　（4）电场线和等势面都是人们虚拟出来形象描述电场的'工具

　　（5）实际中测量等电势点较容易，所以往往通过描绘等势线来确定电场线。

　　五、电势差

　　1.定义：，与零电势点的选取无关。

　　2.与电场力做功的关系：（任何电场成立，可带符号运算）

　　3. 在匀强电场中电势差与电场强度的关系：

　　(1)电场强度等于沿电场线单位距离上的电势差

　　(2)公式Ｅ＝U/d，U是指两点间的电势差，d是指这两点间沿电场线方向的距离，或者相邻等势面间的

　　距离，因此电场强度是电势降落最快的方向。

　　(3)U=Ed只适用匀强电场的计算，对非匀强场可以用来定性分析，如非匀强电场中各相邻的等势面的电势差一定时，E越大处，d越小，即等势面而越密集。

　　(4)匀强电场中相互平行的方向上相等的距离上电势降落相等。