1.电场力做功的特点
(1)在匀强电场中,电场力做的功为:W=qEd,其中d为沿电场线方向的位移.
(2)在电场中移动电荷时,电场力做的功与路径无关,只与始末位置有关.如图所示:
2.电势能
(1)定义:电荷在电场中具有的势能.
(2)电场力做功与电势能的关系
①电场力做的功等于电势能的减少量,表达式为:WAB=EpA-EpB.即电场力做正功,电势能减少,电场力做负功,电势能增加.
②电荷在某点的电势能,等于把它从这点移到零电势能位置时电场力做的功.
3.电势能具有相对性
电势能零点的规定:通常把电荷在离场源电荷无限远处或把电荷在大地表面上的电势能规定为零.
二、电势与电势差
1.电势
(1)定义:电荷在电场中某—点的电势能与它的电荷量的比值.
(2)表达式:φ=,单位为伏特,符号为V.电场中某点的电势与检验电荷q无关,取决于电场本身.
(3)电势是标量,只有大小,没有方向,但有正负之分,电势为正表示比零电势高,电势为负表示比零电势低.
(4)零电势点选取原则:一般选大地或无穷远处为零电势点,只有选取了零电势点才能确定某点的电势大小.
(5)沿电场线方向,电势逐渐降低.
2.电势差
(1)电势差的计算公式:UAB=φA-φB,UBA=φB-φA,UAB=-UBA.
(2)电场力做功与电势差的关系:WAB=qUAB或UAB=.
(3)电场中两点间的电势差与零电势点的选择无关(选填“有关”或“无关”).
(4)电势差是标量,若UAB为正值,则A点的电势比B点的电势高;若UAB为负值,则A点的电势比B点的电势低.
(5)电势差的单位和电势的单位相同,均为伏特,符号是V.