高中物理 第2章 电势能与电势差 第1节 电场力做功与电势能 电场力做功与电势能变化的关系素材 鲁科版选修3-1（通用）

高中物理 第2章 电势能与电势差 第1节 电场力做功与电势能 电场力做功与电势能变化的关系素材 鲁科版选修3-1（通用）

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↓‎ 静电力做的功等于电势能的减少量 Wab=Epa-Epb 电势能公式与电场，处于电场中的电荷及电势能零点的选择有关，对于点电荷（电量为q）产生的静电场，其电势能与电荷q所处空间位置到点电荷所在位置的距离r有如下关系：We＝kQq/r。其中k为常数。‎ 这里注意没有负号，和引力势不同，这是因为引力方向是指向对方的。而当Q，q都是正号时，电场力（库仑力）是相互排斥的。‎ 电势能大小的判断方法: 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 ‎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↓。‎ 附：‎ ‎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，电能 其它形式能（动能）‎ ‎（2）电场力做负功，电势能增加，动能减少，其它形式能（动能） 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。‎