4　电势能和电势

[学科素养与目标要求]

物理观念：1.知道静电力做功的特点，掌握静电力做功与电势能变化的关系.2.理解电势的定义、定义式、单位，能根据电场线判断电势高低.3.知道等势面，理解等势面的特点.

科学思维：1.通过类比法分析得出静电力做功与电势能变化的关系.2.能用比值法定义电势.3.能通过类比等高线理解等势面.

一、静电力做功的特点

1.静电力做功：在匀强电场中，静电力做功W＝qElcos θ.其中θ为静电力与位移方向之间的夹角.

2.特点：在静电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，与电荷经过的路径无关.

二、电势能

1.电势能：电荷在电场中具有的势能，用Ep表示.

2.静电力做功与电势能变化的关系：静电力做的功等于电势能的减少量.表达式：WAB＝EpA－EpB.

3.电势能的大小：电荷在某点的电势能，等于把它从这点移动到零势能位置时静电力做的功.

4.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.

三、电势

1.定义：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值.

2.公式：φ＝.

3.单位：国际单位制中，电势的单位是伏特，符号是V,1 V＝1 J/C.

4.电势高低的判断：沿着电场线的方向电势逐渐降低.

5.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.

6.电势的相对性：零电势点的规定原则，一般选大地或离场源电荷无限远处的电势为0，只有规定了电势零点才能确定某点的电势大小.