高中物理电势能知识点总结
1.静电力做功的特点:静电力做功与路径无关,或者说:电荷在电场中沿一闭合路径移动,静电力做功为零.
2.电势能概念:电荷在电场中具有势能,叫电势能.电荷在某点的电势能,等于把电荷从该点移动到零势能位置时,静电力做的功,用EP表示.
3.静电力做功与电势能变化的关系:①静电力做正功,电势能减小;静电力做负功,电势能增加.②关系式:WAB=EPA-EPB.
4.单位:J(宏观能量)和eV(微观能量),它们间的换算关系为:1eV=1.6×10-19J.
5.特点:
①系统性:由电荷和所在电场共有;
②相对性:与所选取的零点位置有关,通常取大地或无穷远处为电势能的零点位置;
③标量性:只有大小,没有方向,其正负的物理含义是:若EP>0,则电势能比在参考位置时大,若EP<0,则电势能比在参考位置时小.
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6.公式
Ep=WAO=q·φA=qUA(Ep表示电势能,φA表示A点的电势):
当φA>0时,q>0,则Ep>0,q<0,则Ep<0;
当φA<0时,q>0,则Ep<0,q<0,则Ep>0.
Wab=Epa-Epb
位于点电荷电场中Ep=kQq/r
7.电场力做功跟电势能变化关系:
WAB>0,△Ep<0,电场力做正功,电势能减小~转化成其他形式的能;
WAB<0,△Ep>0,电场力做负功,电势能增加~其它形式的能转化成电势能。
顺着电场线,A→B移动,若为正电荷,则WAB>0,则UAB=ΦA-ΦB>0,则Φ↓,则正Ep↓;
若为负电荷,则WAB<0,则UAB=ΦA-ΦB>0,则Φ↓,则负Ep↑。
逆着电场线,B→A移动,若为正电荷,则WBA<0,则UBA=ΦB-ΦA<0,则Φ↑,则正Ep↑;
若为负电荷,则WBA>0,则UBA=ΦB-ΦA<0,则Φ↑,则负Ep↓;
静电力做的功等于电势能的减少量。
8.电势能大小判断
1.场源电荷判断法:离场源正电荷越近,试探正电荷的电势能越大,试探负电荷的电势能越小
2.电场线法: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
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,电荷的电势能就一定减小,电场力做负功,电荷的电势能就一定增加
零势能处可任意选择,但在理论研究中,常取无限远处或大地的电势能为0.
取无穷远为电势零:①正电荷产生的电场中Φ>0,远离场源电荷Φ↓:移动正检验电荷W>0,Ep↓;
移动负检验电荷W<0,Ep↑。
②.负电荷产生的电场中Φ<0,远离场源电荷Φ↑:移动正检验电荷W<0,Ep↑;
移动负检验电荷W>0,Ep↓。
注:1.只在电场力作用下:
(1)电场力做正功,电势能减少,动能增加。即:电能转化为其它形式能(动能)
(2)电场力做负功,电势能增加,动能减少。即:其它形式能(动能)转化为电能
2.不只受电场力作用:
(1)电场力做正功,电势能减少,动能如何变化不确定。
(2)电场力做负功,电势能增加,动能如何变化不确定。
电势能是标量。
以上是高三网小编整理的高中物理电势能知识点总结,希望对同学们的物理学习有帮助。
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