电势能和电势(整理)

第四节“电势、电势差、电势能”规律总结1、电场力做功与重力做功的类比记忆W=FS=qES. S应是沿电场线方向的位移，电场力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，但与电荷经过的路径无关•(1)即电场力做功与路径无关，与初末位置沿电场线方向的距离有关。

(2)电场力做正功，电势能减少(3)电场力做负功，电势能增加重力做功问题(1)重力做功与路径无关(2)重力做正功，重力势能减少(3)重力做负功，重力势能增加技巧：看到电场力，马上换成重力；看到电场力做正功，马上换成重力做正功(如物体从高处下降到低处)，则势能减少；看到电场力做负功，马上换成重力做负功(如物体从低处上升到高处)，则势能增加；2、电势差⑴ 也叫做电压，采用比值定义法：U AB=W/q,⑵ 意义：表示将单位正电荷从 A点移动到B点时电场力所做的功。

⑶单位：伏特(V)如果电场力把电荷量为 1C的电荷从A点移动到B点时所做的功为1J，则A B两点间的电势差就是1V 3、电势(1)电势定义：0 =Ep/q。

在电场中，任意两点之间的电势差是完全确定的，为定值，但某点的电势则与选取的电势参考点有关，如果在电场中任意选定一个点做个参考点，规定这个点的电势为零，即该点为电势零点，就可以定义电场中其他点的电势⑵ 电势是标量，单位：伏特，简称伏，用V表示，1V=1J/ Co⑶ 在离场源无穷远处电势为0:正电荷电场中，处处电势为正。

负电荷电场中，处处电势为负。

⑷ 沿电场线方向，电势逐渐降低。

4、电势能(1)电荷在电场中具有的势能。

和重力势能一样要确定零势能位置，通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零，或把电荷在大地表面上的电势能规定为零。

比零电势能高的电势能为正，比零电势能低的电势能为负。

(2)电势能用Ep表示，单位：焦耳(J)(3)电势能与静电力做功的关系W=E PA—E PB,静电力做正功电势能减少，静电力做负功电势能增加。

(4)正电荷在高势处电势能高，低电势处电势能低：(5)负电荷在高势处电势能低，低电势处电势能高：(6)电势能计算公式：E p=q©。

电势能：电势能是指电荷在电场中由于位置的改变而具有的能量。

对于点电荷，其电势能与其所处位置（距离其他电荷的远近）有关。

电势能的表达式可以根据具体情况而定，对于一个点电荷在电场中的电势能可以使用以下公式计算：电势能= 电荷大小×电场强度×移动的距离
电势：电势是指单位正电荷在电场中所具有的能量。

电势是标量，它与电荷的性质和位置有关。

在电势的定义中，一般将无穷远处的电势定义为零。

电势的大小表示单位正电荷在该点处具有的电势能量，可以通过以下公式计算：电势= 电势能/ 电荷大小
电势是描述电场强度的一种重要物理量，它可以帮助我们理解电荷之间相互作用的方式。

在电回路中，有电势差的存在，电流才会产生。

电势能和电势在电学中起着重要的作用，对于研究电场和电荷的行为具有指导意义。

第十章静电场中的能量1电势能和电势1．静电力做功的特点在匀强电场中移动电荷时，静电力所做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，而与电荷经过的路径无关．2．电势能(1)概念：电荷在电场中具有的势能叫作电势能，用E p表示，单位是焦(J)．(2)大小：电荷在电场中某点的电势能，等于把它从该点移动到零势能位置时静电力所做的功．(3)静电力做功与电势能变化的关系：W AB＝E p A－E p B.3．电势(1)定义：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量之比，叫作电场在这一点的电势，用字母φ表示．.(2)表达式：φ＝E pq(3)单位：伏特(V).1 V＝1 J/C.(4)电势是标量，只有大小，没有方向．4．说明(1)确定电势和电势能必须先确定零电势点，一般选大地或离场源电荷无限远处的电势为0.(2)电势决定于电场本身，描述电场的性质，与试探电荷无关．电势能是电荷和电场组成的系统所共有的．(3)电势高低的判断方法：①电场线法：沿着电场线方向，电势逐渐降低．可知，正电荷电势能大的位置电势高，负电荷电势能小的位置电势②电势能判断法：由φ＝E pq高．考点一静电力做功的特点1．(多选)下列说法正确的是()A．电荷从电场中的A点运动到B点，每次经过的路径不同，电场力做的功可能不同B．电荷从电场中的某点开始出发，运动一段路径后，又回到了该点，则电场力做功为零C．正电荷沿着电场线运动，电场力对正电荷做正功，负电荷逆着电场线运动，电场力对负电荷做正功D．电荷在电场中运动，电场力对其一定做功答案BC解析电场力做的功和电荷的运动路径无关，所以选项A错误；电场力做功只和电荷的初末位置有关，所以电荷从某点出发又回到了该点，电场力做功为零，选项B正确；正电荷沿电场线的方向运动，则正电荷受到的电场力和电荷的位移方向相同，故电场力对正电荷做正功，同理，负电荷逆着电场线的方向运动，电场力对负电荷做正功，选项C正确；电荷在电场中运动，电场力对其不一定做功，选项D错误．2.如图1所示，电场强度为E的匀强电场中，带电荷量为＋q的电荷沿直线AB、折线ACB、曲线AB运动，关于静电力做的功和大小关系，下列说法正确的是()图1A．沿折线ACB运动时做功最多B．沿直线AB运动时做功最少C．沿直线AB运动时，静电力做功为qEdD．沿折线ACB运动时做功为Eq(l＋l′)答案C3.如图2所示，在一大小为E的水平匀强电场中，A、B两点的直线距离为l，垂直电场方向的距离为d.一电荷量为q的带正电粒子从A点沿图中虚线移动到B点．下列说法正确的是()图2A．该过程中电场力做的功为0B．该过程中电场力做的功为EqlC．该过程中电场力做的功为EqdD．该过程中电场力做的功为Eq√l2−d2答案D解析电场力做功与路径无关，与初、末位置有关，根据W＝Fs cos θ求解电场力做功．一电荷量为q的带正电粒子从A点沿图中虚线移动到B点，电场力做功W＝qEl cos θ＝qE√l2−d2，D正确，A、B、C错误．考点二电势和电势能4．关于电势和电势能，下列说法正确的是()A．在电场中，电势高的地方，电荷具有的电势能大B．在电场中，放在某点的电荷的电荷量越大，它所具有的电势能也越大C．在电场中的任意一点上，正电荷具有的电势能一定大于负电荷具有的电势能D．取无穷远处电势为零，在负点电荷所产生的电场中的任意一点上，正电荷具有的电势能一定小于负电荷具有的电势能答案D解析根据公式E p＝φq可知，正电荷在电势高的地方电势能大，负电荷在电势高的地方电势能小，由于不知电荷的电性，因此无法判断它在电势高的地方其电势能的大小，故A错误；若放在该点的电荷为正电荷，当该点电势小于零时，电荷量越大，电荷具有的电势能越小，故B错误；根据公式E p＝qφ，正电荷在负电势处的电势能为负值，小于负电荷在该处的电势能，故C错误；取无穷远处电势为零，顺着电场线方向电势降低，可知在负点电荷所产生的电场中的任意一点电势均为负，正电荷在任意一点具有的电势能为负值，而负电荷在任意一点具有的电势能为正值，正电荷具有的电势能小于负电荷具有的电势能，故D正确．5．在静电场中，将一正电荷从a点移到b点，电场力做了负功，则()A．该电荷的电势能一定减小B．b点的电势一定比a点高C．电场线方向一定从b指向aD．b点的电场强度一定比a点大答案B知，正电荷在电势能大处电势解析电场力做负功，电势能一定增加，A项错误；由φ＝E pq高，B项正确；b点电势高于a点，但电场线方向不一定从b指向a，C项错误；场强大小与电势高低无关，D项错误．6. (多选)如图3所示，在正点电荷产生的电场中的一条电场线上依次有A、B、C三点，分别把带电荷量为＋q和－q的试探电荷依次放在这三个点上，关于它们所具有的电势能，下列说法中正确的是()图3A．放上＋q的试探电荷时，试探电荷在各点的电势能大小关系为E p A＞E p B＞E p CB．放上＋q的试探电荷时，试探电荷在各点的电势能大小关系为E p A＜E p B＜E p CC．放上－q的试探电荷时，试探电荷在各点的电势能大小关系为E p A＞E p B＞E p CD．放上－q的试探电荷时，试探电荷在各点的电势能大小关系为E p A＜E p B＜E p C答案AD解析沿着电场线方向电势逐渐降低，故φA＞φB＞φC，由E p＝φq得，选项A、D正确．7. (多选)(2020·嘉兴一中期中考试)如图4所示，a、b、c为电场中同一条水平方向电场线上的三点，c为ab中点．a、b电势分别为φa＝5 V，φb＝3 V，下列叙述正确的是()图4A．a点处的场强E a一定大于b点处的场强E bB．一正电荷运动到c点时受到的电场力由a指向cC．一负电荷在a点的电势能一定大于在c点的电势能D．一正电荷从c点运动到b点电势能一定减少答案BD解析一条电场线无法比较电场线的疏密，就无法比较a、b两点场强的大小，故选项A错误；由题意可判断电场线方向从a指向b，正电荷运动到c点时受到的电场力由a指向c，故选项B正确；由题意知φa＞φc＞φb＞0，E p＝qφ，所以负电荷在a点的电势能小于在c点的电势能，正电荷从c点运动到b点电势能一定减少，故选项C错误，D正确．8.如图5所示为某电场的电场线，现将一电荷量为q＝－3.0×10－9C的负电荷从A点移到B 点、从B点移到C点、从C点移到D点，电场力做功分别为W AB＝3.0×10－8 J、W BC＝1.5×10－8 J、W CD＝9.0×10－9 J．若取C点电势为零，试求A、B、D三点电势．图5答案－15 V－5 V 3 V解析A点的电势φA＝E pAq ＝W AB+W BCq＝3.0×10−8+1.5×10−8−3.1×10−9V＝－15 V.B点的电势φB＝E pBq ＝W BCq＝1.5×10−8−3.0×10−9V＝－5 VD点的电势φD＝E pDq ＝W DCq＝−W CDq＝3 V.9.一正电荷在电场中仅受电场力作用，从A点运动到B点，速度随时间变化的图像如图6所示，t A、t B分别对应电荷在A、B两点的时刻，则下列说法正确的是()图6A．A处的场强一定小于B处的场强B．A处的电势一定低于B处的电势C．电荷在A处的电势能一定大于在B处的电势能D．从A到B的过程中，电场力对电荷做正功答案B解析由题图知A处的加速度大于B处的加速度，则A处的场强一定大于B处的场强，A错误；由题图可知，由A处到B处电荷动能减小，故电场力做负功，电荷电势能变大，由E p＝qφ可知，A点的电势低于B点的电势，故B正确，C、D错误．10．(多选)一个带电小球在空中由A点运动到B点的过程中，只受重力、电场力和空气阻力三个力的作用．若该过程小球的重力势能增加了5 J，机械能增加了1.5 J，电场力对小球做功2 J，则下列说法正确的是()A．小球克服重力做功为5 JB．小球克服空气阻力做功为0.5 JC．小球的电势能增加了2 JD．小球的动能减少了3.5 J答案ABD解析小球的重力势能增加5 J，则小球克服重力做功5 J．故A正确；小球共受到重力、电场力、空气阻力三个力作用．小球的机械能增加1.5 J，则除重力以外的力做功为1.5 J，电场力对小球做功2 J，则知，空气阻力做功为－0.5 J，电场力对小球做功2 J，则小球的电势能减小2 J，故B正确，C错误；小球的重力势能增加5 J，机械能增加1.5 J，说明动能减小了5 J－1.5 J＝3.5 J，故D正确．11.如图7所示，某带正电荷的小球沿电场中一竖直电场线从A运动到B.E表示电场强度，φ表示小球的电势，E p表示小球的电势能，E k表示小球的动能，则下列说法正确的是()图7A．小球从A点到B点一定是匀加速运动B．电场强度E A一定大于E B，φA一定大于φBC．小球电势能E p A大于E p B，动能E k A小于E k BD．小球在A点的机械能大于在B点的机械能答案C解析只有一条电场线不能判断电场强度变化，故不能判断加速度是否恒定，故A、B错误；沿电场线方向电势逐渐降低，故从A点到B点，电场力做正功，小球的电势能减小，机械能增加；电场力和重力做正功，动能增加，故C正确，D错误．12.如图8所示，匀强电场中A、B两点间的距离为x＝0.20 m，已知A、B连线与电场线夹角为θ＝60°，今把一电荷量q＝－2×10－8 C的试探电荷放入该匀强电场中，其受到的电场力的大小为F＝4.0×10－4 N，方向水平向右．图8(1)求电场强度E的大小和方向．(2)若把该试探电荷从A点移到B点，电势能变化了多少？答案(1)大小为2×104 N/C方向水平向左(2)减少4×10－5 J＝2×104 N/C，由电场力方向知场强方向水平向左．解析(1)电场强度的大小为E＝F|q|(2)把该试探电荷从A点移到B点电场力做的功为W＝Fx cos θ＝4×10－5J，则电势能减少4×10－5 J.13．电荷量为q＝1×10－4 C的带正电小物块置于粗糙的绝缘水平面上，所在空间存在沿水平方向的匀强电场，电场强度E与时间t的关系及物块速度v与时间t的关系分别如图9甲、乙所示，若重力加速度g取10 m/s2，求：图9(1)物块的质量m和物块与水平面之间的动摩擦因数；(2)物块运动2 s过程中，其电势能的改变量．答案(1)0.5 kg0.4(2)电势能减少了7 J解析(1)由题图可知：E1＝3×104 N/C，E2＝2×104 N/C，a1＝2 m/s2.E1q－μmg＝ma1①E2q－μmg＝0②由①②代入数据得：m＝0.5 kg，μ＝0.4.(2)ΔE p＝－E1ql1－E2ql2＝－(3×104×1×10－4×1×2×1＋2×104×1×10－4×2×1) J＝－7 J，电势能减少7 J．2。

电势和电势能的关系
电势和电势能的关系：
一、定义
1、电势：电势指的是一个物体对另一物体施加电场时所形成的能量场。

它具有绝对值，单位是伏特（V）。

2、电势能：它是的物体的电势能量，按照经典物理定义，它是物体所受到的电场作用产生的能量。

二、关系
1、电势和电势能之间有着直接的关系，也就是说，如果改变物体的电势，则会改变物体的电势能量；
2、电势与电势能的关系是可以用电势场的梯度和电子的密度来表示的。

从中可以看出，电子的移动易于在梯度的方向发生，所以梯度的大小可能会影响电子的移动；
3、此外，还可以从电势场的平均势差来看，这反映了电势能之间的关系。

三、应用
1、电势和电势能之间的关系可以用于现实世界中的各种电子设备，包括计算机、电视、电话等。

2、它们也可以用于电子微器件，例如晶体管、集成电路、混合信号回路等，它们都需要通过运用电势能和电势来控制它们的运行状态。

3、电势与电势能的关系，也用于研究物体如何进行电荷的传输、存储、检测和转换。

电势能和电势知识集结知识元电场力做功与电势能的关系知识讲解电势能1．定义：电荷在电场中由于受到电场力作用而具有的势能叫做电势能．用字母E P表示,单位是焦耳2．电势能大小：若规定电荷在B点的电势能为零，E PB=0,则E PA=W AB。

即电荷在某点的电势能等于静电力把它从该点移动到零势能位置时所做的功。

与重力势能表达式E P=mgh类似，电势能表达式为E P=φq。

φ是电荷q所在位置处的电势。

电势类似于高度，详见后文。

3．零点的选择：在电场中选取哪点作为电势能的零点，原则上是任意的。

但通常会把离场源电荷无穷远处电势规定为零电势，因此电荷在离场源电荷无穷远处的电势能也为零，或者把电荷在大地表面的电势能规定为零。

4．电势能的相对性：电荷在电场中某点的电势能的大小与零势能点的选取有关，但电荷在两点间的电势能之差和零势能点的选取无关。

5．电势能的标矢性：电势能是标量，但有正负，正负号的意义在于电荷在电场中该点所具有的电势能比在电势能零点的电势能多了还是少了。

因此电势能正值一定比负值大。

6．功能关系：电荷在电场中A点具有的电势能是E PA，它在B点具有的电势能是E PB，电荷从A点到B点静电力做的功就等于电势能的减少量。

即W AB=E PA-E PB,即静电力做正功，电势能减小，静电力做负功，电势能增加。

因此电场力做功是电势能变化的量度，与电荷的正负无关。

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，叫做这一点的电势。

有符号φ表示，单位伏特V。

2．公式：3．物理意义：反映电场能的性质，数值越大，表明正电荷在该点具有的电势能越大，4．电势的决定因素：电场中各点的电势由电场本身和零电势位置的选取有关，也就是说与场源电荷有关。

若去无穷远处电势为零，则正场源电荷周围电势处处为正，负场源电荷周围电势处处为负。

5．电势是标量，但有正负。

类比高度，正电势一定比负电势高。

电场中某点电势高低与规定的零电势点的位置有关。

物理高二下册电势能和电势知识点高中物理是高中理科(自然科学)基础科目之一，以下是为大家整理的物理高二下册电势能和电势知识点，希望可以解决您所遇到的相关问题，加油，一直陪伴您。

1.电势能的概念(1)电势能电荷在电场中具有的势能(2)电场力做功与电势能变化的关系在电场中移动电荷时电场力所做的功在数值上等于电荷电势能的减少量，即WAB=A-B。

①当电场力做正功时，即WAB0，则AB，电势能减少，电势能的减少量等于电场力所做的功，即减=WAB。

②当电场力做负功时，即WAB0，则AB，电势能在增加，增加的电势能等于电场力做功的绝对值，即增=B-A=-WAB=|WAB|，但仍可以说电势能在减少，只不过电势能的减少量为负值，即减=A-B=WAB。

【说明】某一物理过程中其物理量的增加量一定是该物理量的末状态值减去其初状态值，减少量一定是初状态值减去末状态值。

(3)零电势能点在电场中规定的任何电荷在该点电势能为零的点。

理论研究中通常取无限远点为零电势能点，实际应用中通常取大地为零电势能点。

【说明】①零电势能点的选择具有任意性。

②电势能的数值具有相对性。

③某一电荷在电场中确定两点间的电势能之差与零电势能点的选取无关。

2.电势的概念(1)定义及定义式电场中某点的电荷的电势能跟它的电量比值，叫做这一点的电势。

(2)电势的单位：伏(V)。

(3)电势是标量。

(4)电势是反映电场能的性质的物理量。

(5)零电势点规定的电势能为零的点叫零电势点。

理论研究中，通常以无限远点为零电势点，实际研究中，通常取大地为零电势点。

(6)电势具有相对性电势的数值与零电势点的选取有关，零电势点的选取不同，同一点的电势的数值则不同。

(7)顺着电场线的方向电势越来越低。

电场强度的方向是电势降低最快的方向。

(8)电势能与电势的关系：=qU。

3.电势差的概念(1)定义电荷在电场中两点间移动时，电场力所做的功跟电荷电量的比值，叫做这两点间的电势差，也叫电压。

2019 物理高二下册电势能和电势知识点高中物理是高中理科( 自然科学 ) 基础科目之一，以下是查词典物理网为大家整理的物理高二下册电势能和电势知识点，希望能够解决您所碰到的有关问题，加油，查词典物理网向来陪同您。

1.电势能的观点(1)电势能电荷在电场中拥有的势能(2)电场力做功与电势能变化的关系在电场中挪动电荷时电场力所做的功在数值上等于电荷电势能的减少许，即 WAB=A-B。

①当电场力做正功时，即 WAB0，则 AB，电势能减少，电势能的减少许等于电场力所做的功，即减 =WAB。

②当电场力做负功时，即 WAB0，则 AB，电势能在增添，增添的电势能等于电场力做功的绝对值，即增=B-A=-WAB=|WAB|，但仍能够说电势能在减少，只可是电势能的减少许为负值，即减 =A-B=WAB。

【说明】某一物理过程中其物理量的增添量必定是该物理量的末状态值减去其初状态值，减少许必定是初状态值减去末状态值。

(3)零电势能点在电场中规定的任何电荷在该点电势能为零的点。

理论研究中往常取无穷远点为零电势能点，实质应用中往常取大地为零电势能点。

【说明】①零电势能点的选择拥有随意性。

②电势能的数值拥有相对性。

③某一电荷在电场中确立两点间的电势能之差与零电势能点的选用没关。

2.电势的观点(1)定义及定义式电场中某点的电荷的电势能跟它的电量比值，叫做这一点的电势。

(2)电势的单位：伏 (V) 。

(3)电势是标量。

(4)电势是反应电场能的性质的物理量。

(5)零电势点规定的电势能为零的点叫零电势点。

理论研究中，往常以无穷远点为零电势点，实质研究中，往常取大地为零电势点。

(6)电势拥有相对性电势的数值与零电势点的选用有关，零电势点的选用不一样，同一点的电势的数值则不一样。

(7)顺着电场线的方向电势愈来愈低。

电场强度的方向是电势降低最快的方向。

(8)电势能与电势的关系： =qU。

3.电势差的观点(1)定义电荷在电场中两点间挪动时，电场力所做的功跟电荷电量的比值，叫做这两点间的电势差，也叫电压。

1 电场强度公式：E=F/q（定义式）E=U AB/d（匀场强）E=W AB/qd E=kQ/r 22 只有重力和电场力做功时，机械能和电势能相互转换，但总量保持不变。

电场力：F = E/q3 电势能与电势的关系：电势=电势能/电荷（φ=E P/q，E PA=qφA，E PB=qφB）4 电场强度与电势差：U AB=Ed （W AB=qElcosθ=qEd=qU AB）5 静电力做功与电势能变化的关系：电场力所做的功等于电势能的减少量U AB =W AB/q，W AB= ΔE P 减=E pA -E pB=qφA -qφB=q U AB =q Ed6 电容：C=Q/U C=εS/4πkd （ε:介电常数，k:静电力常量=9.0×109N?m2/C2）7 动能定理：合外力所做的功等于动能的变化（只有重力做功时，物体的势能变化量等于动能变化量，合外力做正功，动能增加；做负功，动能减小）W 合=ΔE k8 机械能守恒：只有重力或弹力对物体做功的条件下（或者不受其他外力的作用下），物体的动能和势能（包括重力势能和弹性势能）发生相互转化，但机械能的总量保持不变。

E k1+E p1=E k2+E p2；E1=E2；W= ；E 减=E 增（E k减=E p增、E p 减=E k增）9 带电粒子在电场中的加速运动：W=ΔE k 增或qU=mvt 2/210 带电粒子在电场中的偏转（不考虑重力）：类平抛运动物理选修3-1 经典复习一、电场1. 两种电荷、电荷守恒定律、元电荷(e＝1.60× 10-19C)；带电体电荷量等于元电荷的整数倍2. 库仑定律：F＝kQ1Q2/r2(真空中的点电荷) { F:点电荷间的作用力(N) ；k:静电力常量k ＝9.0× 109N?m2/C2；Q1、Q2:两点电荷的电量(C) ；r:两点电荷间的距离(m) ；作用力与反作用力；方向在它们的连线上；同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引}3. 电场强度：E＝F/q(定义式、计算式){E:电场强度(N/C) ，是矢量(电场的叠加原理) ；q：检验电荷的电量(C)}4. 真空点(源)电荷形成的电场E＝kQ/r 2{r：源电荷到该位置的距离( m)，Q：源电荷的电量}5. 匀强电场的场强E＝U AB /d {U AB:AB 两点间的电压(V) ，d:AB 两点在场强方向的距离(m)}6. 电场力：F＝qE {F:电场力(N)，q:受到电场力的电荷的电量(C)，E:电场强度(N/C) }7. 电势与电势差：U AB＝φA-φB，U AB＝W AB/q＝ΔE P 减/q8. 电场力做功：W AB ＝qU AB＝qEd＝ΔE P减{W AB:带电体由A 到B 时电场力所做的功(J)，q:带电量(C)，U AB :电场中A 、B 两点间的电势差(V)( 电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)；ΔE P 减：带电体由A 到B 时势能的减少量}9. 电势能：E PA＝qφA {E PA:带电体在A 点的电势能(J)，q:电量(C)，φA:A 点的电势(V) }10. 电势能的变化ΔE P 减＝E PA-E PB{带电体在电场中从A 位置到B 位置时电势能的减少量}11. 电场力做功与电势能变化W AB ＝ΔE P减＝qU AB (电场力所做的功等于电势能的减少量)12. 电容C＝Q/U( 定义式,计算式) {C:电容(F)，Q:电量(C)，U:电压(两极板电势差)(V) }13. 平行板电容器的电容C＝εS/( 4πkd)( S:两极板正对面积，d:两极板间的垂直距离，ω：介电常数)14. 带电粒子在电场中的加速(Vo＝0)：W＝ΔE K增或qU＝mVt 2/215. 带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用) ：类平抛运动(在带等量异种电荷的平行极板中：E＝U/d)垂直电场方向: 匀速直线运动L＝Vot平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d＝at2/2，a＝F/m＝qE/m ＝q U /m注: (1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分；(2) 电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直；(3)常见电场的分布要求熟记；(4) 电场强度(矢量)与电势(标量)均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关；(5) 处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面，导体内部合场强为零, 导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面；(6) 电容单位换算：1F＝106μF＝1012PF；-19(7) 电子伏(eV) 是能量的单位,1eV＝1.60×10-19J；(8) 其它相关内容：静电屏蔽、示波管、示波器及其应用、等势面二、恒定电流1. 电流强度：I＝q/t{I:电流强度(A )，q:在时间t内通过导体横载面的电量(C)，t:时间(s)}2. 欧姆定律：I＝U/R {I:导体电流强度(A) ，U:导体两端电压(V) ，R:导体阻值(Ω)}3. 电阻、电阻定律：R＝ρL/S{ρ:电阻率(Ω?m) ，L:导体的长度(m)，S:导体横截面积(m2)}4. 闭合电路欧姆定律：I＝E/(r +R)或E＝Ir+ IR (纯电阻电路) ；E＝U 内+U 外；E＝U 外+ I r ；(普通适用) { I:电路中的总电流(A) ，E:电源电动势(V) ，R:外电路电阻(Ω)，r:电源内阻(Ω)}5.电功与电功率：W＝UIt ，P＝UI {W:电功(J)，U:电压(V) ，I:电流(A) ，t:时间(s)，P:电功率(W)}6. 焦耳定律：Q＝I2Rt{ Q:电热(J)，I:通过导体的电流(A) ，R:导体的电阻值(Ω)，t:通电时间(s)}7. 纯电阻电路和非纯电阻电路8. 电源总动率P总＝IE ；电源输出功率P出＝IU；电源效率η＝P出/P 总{ I:电路总电流(A) ，E:电源电动势(V)，U:路端电压(V) ，η：电源效率}9. 电路的串/并联：串联电路(P、U与R成正比) 并联电路(P、I与R成反比)11.伏安法测电阻1 、电压表和电流表的接法2、滑动变阻器的两种接法三、磁场1.磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量 , B = Φ /S,是矢量，单位 (T),1T ＝1N/(A?m )2.安培力 F ＝BIL (注：I ⊥B) ； {B:磁感应强度 (T),F:安培力(F),I:电流强度 (A),L: 导线长度 (m)}3. 洛仑兹力 f ＝ qVB( 注 V ⊥ B);质谱仪{ f:洛仑兹力 (N)， q:带电粒子电量 (C)，V:带电粒子速度 (m/s)}4.在重力忽略不计 (不考虑重力 ) 的情况下 ,带电粒子进入磁场的运动情况 (掌握两种 )： ( 1)带电粒子沿平行磁场方向进入磁场 : 不受洛仑兹力的作用 ,做匀速直线运动 V ＝ V0(2) 带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场 :做匀速圆周运动 ,规律如下 (a) f 洛＝F 向＝mV2/r ＝m ω2r ＝m (2 π/T)2 r ＝qVB ；r ＝mV/qB ；T ＝2πm/qB ；(b) 运动周期与圆周运动的半径和线速度无关 ,洛仑兹力对带电粒子不做功 (任何情况下 )； (c)解题关键 :画轨迹、找圆心、定半径、圆心角(＝弦切角的二倍) 注：(1) 安培力和洛仑兹力的方向均可由左手定则判定，只是洛仑兹力要注意带电粒子的正负； (2) 磁感线的特点及其常见磁场的磁感线分布要掌握；(3)其它相关内容：地磁场、磁电式电表原理、回旋加速器、磁性材料。

物理高二下册电势能和电势知识点高中物理是高中理科(自然科学)基础科目之一，以下是查字典物理网为大众整理的物理高二下册电势能和电势知识点，希望可以办理您所遇到的相关标题，加油，查字典物理网一直伴随您。

1.电势能的概念(1)电势能电荷在电场中具有的势能(2)电场力做功与电势能变化的干系在电场中移动电荷时电场力所做的功在数值上即是电荷电势能的减少量，即WAB=A-B。

①当电场力做正功时，即WAB0，则AB，电势能减少，电势能的减少量即是电场力所做的功，即减=WAB。

②当电场力做负功时，即WAB0，则AB，电势能在增加，增加的电势能即是电场力做功的绝对值，即增=B-A=-WAB=|WAB|，但仍可以说电势能在减少，只不过电势能的减少量为负值，即减=A-B=WAB。

【说明】某一物理历程中其物理量的增加量一定是该物理量的末状态值减去其初状态值，减少量一定是初状态值减去末状态值。

(3)零电势能点在电场中准则的任何电荷在该点电势能为零的点。

理论研究中通常取无穷远点为零电势能点，实际应用中通常取地面为零电势能点。

【说明】①零电势能点的选择具有恣意性。

②电势能的数值具有相对性。

③某一电荷在电场中确定两点间的电势能之差与零电势能点的选取无关。

2.电势的概念(1)定义及定义式电场中某点的电荷的电势能跟它的电量比值，叫做这一点的电势。

(2)电势的单位：伏(V)。

(3)电势是标量。

(4)电势是反应电场能的性质的物理量。

(5)零电势点准则的电势能为零的点叫零电势点。

理论研究中，通常以无穷远点为零电势点，实际研究中，通常取地面为零电势点。

(6)电势具有相对性电势的数值与零电势点的选取有关，零电势点的选取不同，联合点的电势的数值则不同。

(7)顺着电场线的偏向电势越来越低。

电场强度的偏向是电势降低最快的偏向。

(8)电势能与电势的干系：=qU。

3.电势差的概念(1)定义电荷在电场中两点间移动时，电场力所做的功跟电荷电量的比值，叫做这两点间的电势差，也叫电压。

1电场强度公式：E=F/q（定义式）E=U AB/d（匀场强）E=W AB/qd E=kQ/r2 2只有重力和电场力做功时，机械能和电势能相互转换，但总量保持不变。

电场力：F = E/q3电势能与电势的关系：电势=电势能/电荷（φ=E P/q，E PA=qφA，E PB=qφB）4电场强度与电势差：U AB=Ed (W AB=qElcosθ=qEd=qU AB)5静电力做功与电势能变化的关系：电场力所做的功等于电势能的减少量U AB=W AB/q，W AB= ΔE P减=E pA-E pB=qφA -qφB=q U AB =q Ed6 电容：C=Q/U C=εS/4πkd (ε:介电常数，k:静电力常量=9.0×109N•m2/C2)7动能定理：合外力所做的功等于动能的变化（只有重力做功时，物体的势能变化量等于动能变化量，合外力做正功，动能增加；做负功，动能减小）W 合=ΔE k8机械能守恒：只有重力或弹力对物体做功的条件下(或者不受其他外力的作用下），物体的动能和势能（包括重力势能和弹性势能）发生相互转化，但机械能的总量保持不变。

E k1+E p1=E k2+E p2； E1=E2；W= ；E减=E增（E k减=E p增、E p减=E k增）9 带电粒子在电场中的加速运动：W=ΔE k增或qU=mvt2/210 带电粒子在电场中的偏转（不考虑重力）：类平抛运动物理选修3-1经典复习一、电场1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷(e＝1.60×10-19C）；带电体电荷量等于元电荷的整数倍2.库仑定律：F＝kQ1Q2/r2（真空中的点电荷）｛F:点电荷间的作用力(N)；k:静电力常量k＝9.0×109N•m/C；Q1、Q2:两点电荷的电量(C)；r:两点电荷间的距离(m)；作用力与反作用力；方向在它们的连线上；同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引｝3.电场强度：E＝F/q（定义式、计算式)｛E:电场强度(N/C)，是矢量（电场的叠加原理）；q：检验电荷的电量(C)｝4.真空点（源）电荷形成的电场E＝kQ/r2｛r：源电荷到该位置的距离（m），Q：源电荷的电量｝5.匀强电场的场强E＝U AB/d ｛U AB:AB两点间的电压(V)，d:AB两点在场强方向的距离(m)｝6.电场力：F＝qE ｛F:电场力(N)，q:受到电场力的电荷的电量(C)，E:电场强度(N/C)｝7.电势与电势差：U AB＝φA-φB，U AB＝W AB/q＝ΔE P减/q8.电场力做功：W AB＝qU AB＝qEd＝ΔE P减｛W AB:带电体由A到B时电场力所做的功(J)，q:带电量(C)，U AB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)；ΔE P减：带电体由A到B时势能的减少量｝9.电势能：E PA＝qφA｛E PA:带电体在A点的电势能(J)，q:电量(C)，φA:A点的电势(V)｝10.电势能的变化ΔE P减＝E PA-E PB｛带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的减少量｝11.电场力做功与电势能变化W AB＝ΔE P减＝qU AB (电场力所做的功等于电势能的减少量)12.电容C＝Q/U(定义式,计算式) ｛C:电容(F)，Q:电量(C)，U:电压(两极板电势差)(V)｝13.平行板电容器的电容C＝εS/（4πkd）（S:两极板正对面积，d:两极板间的垂直距离，ω：介电常数）14.带电粒子在电场中的加速(V o＝0)：W＝ΔE K增或qU＝mVt2/215.带电粒子沿垂直电场方向以速度V o进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用) ：类平抛运动(在带等量异种电荷的平行极板中：E＝U/d)垂直电场方向:匀速直线运动L＝V ot平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d＝at2/2，a＝F/m＝qE/m ＝q U /m注: (1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分；(2)电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直； (3）常见电场的分布要求熟记；(4)电场强度（矢量）与电势（标量）均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关；(5)处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面，导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面；(6)电容单位换算：1F＝106μF＝1012PF；(7）电子伏(eV)是能量的单位,1eV＝1.60×10-19J；(8)其它相关内容：静电屏蔽、示波管、示波器及其应用、等势面二、恒定电流1.电流强度：I＝q/t｛I:电流强度(A），q:在时间t内通过导体横载面的电量(C），t:时间(s）｝2.欧姆定律：I＝U/R ｛I:导体电流强度(A)，U:导体两端电压(V)，R:导体阻值(Ω)｝3.电阻、电阻定律：R＝ρL/S｛ρ:电阻率(Ω•m)，L:导体的长度(m)，S:导体横截面积(m2)｝4.闭合电路欧姆定律：I＝E/(r +R)或E＝Ir+ IR（纯电阻电路）； E＝U内 +U外；E＝U外 + I r ；（普通适用）｛I:电路中的总电流(A)，E:电源电动势(V)，R:外电路电阻(Ω)，r:电源内阻(Ω)｝5.电功与电功率：W＝UIt，P＝UI｛W:电功(J)，U:电压(V)，I:电流(A)，t:时间(s)，P:电功率(W)｝6.焦耳定律：Q＝I2Rt｛Q:电热(J)，I:通过导体的电流(A)，R:导体的电阻值(Ω)，t:通电时间(s)｝7.纯电阻电路和非纯电阻电路8.电源总动率P总＝IE；电源输出功率P出＝IU；电源效率η＝P出/P总｛I:电路总电流(A)，E:电源电动势(V)，U:路端电压(V)，η：电源效率｝9.电路的串/并联：串联电路(P、U与R成正比) 并联电路(P、I与R成反比)11.伏安法测电阻1、电压表和电流表的接法2、滑动变阻器的两种接法三、磁场1.磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量, B =Φ/S,是矢量，单位(T),1T＝1N/（A•m）2.安培力F＝BIL (注：I⊥B) ； {B:磁感应强度(T),F:安培力(F),I:电流强度(A),L:导线长度(m)}3.洛仑兹力f＝qVB(注V⊥B);质谱仪｛f:洛仑兹力(N)，q:带电粒子电量(C)，V:带电粒子速度(m/s)｝4.在重力忽略不计(不考虑重力)的情况下,带电粒子进入磁场的运动情况(掌握两种)：（1）带电粒子沿平行磁场方向进入磁场:不受洛仑兹力的作用,做匀速直线运动V＝V0(2)带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场:做匀速圆周运动,规律如下(a) f洛＝F向＝mV2/r＝mω2r＝m (2π/T)2r＝qVB；r＝mV/qB；T＝2πm/qB；(b)运动周期与圆周运动的半径和线速度无关,洛仑兹力对带电粒子不做功(任何情况下)； (c)解题关键:画轨迹、找圆心、定半径、圆心角（＝弦切角的二倍）注：(1)安培力和洛仑兹力的方向均可由左手定则判定，只是洛仑兹力要注意带电粒子的正负；(2)磁感线的特点及其常见磁场的磁感线分布要掌握；(3)其它相关内容：地磁场、磁电式电表原理、回旋加速器、磁性材料。

电势与电势能具有相对性。

通常取无穷远处或大地作为零电势点。

电势：描述电场的能的性质的物理量。

电势是指电场中任两点间对电荷作功的本领。

相当于力学中的重力势，电势是电场中一点相对零电势点的电势差，是由电势差来定义电势的。

电场中任两点间对电荷做功的本领是取决于两点间的电势差的大小的。

电势能是指在电场中任两点间移动电荷，电荷所受电场力作的功。

电势能：电荷在电场中具有的由电荷间的相互作用而产生的势能。

类似于重力势能，只不过方向不仅仅是竖直向下电势能是对于电场力做功而言的，只要电场力做正功，电势能就减少；做负功，则电势能增加。

高中阶段关于电势能和电势的公式
库仑定律：F=kQq/r²
电场强度：E=F/q
点电荷电场强度：E=kQ/r²
匀强电场：E=U/d
电势能：E₁=qφ
静电力做功:W₁₂=qU₁₂
全电路欧姆定律：ε=I(R+r)
安培力：F=ILBsinθ。

电势能和电势一、静电力做功1.将电荷q从A沿直线移至B:2.将电荷q从A沿折线（经M）移至B:AM过程:MB过程:W2=0A经M到B的全程:经验：当电荷沿直线运动时，力与沿电场线方向的位移的乘积可以计算功。

3.将电荷q从A沿曲线移至B:将曲线分成无数段小段，每一小段都看作一小段直线。

将沿任意曲线电荷q 从A移至B，电场力做功都是等于电场力与AB在电场线上的投影AM的乘积。

4.如果移动的是负电荷-qW= -qE·︱AM︱结论：在匀强电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷经过的路径无关，仅与电荷的起始位置和终止位置有关（与初、末两点在沿电场线上的距离有关）。

推广：该结论对于非匀强电场也是适用的二、电势能电荷在电场中具有的势能。

和重力势能一样要确定零势能位置，通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零，或把电荷在大地表面上的电势能规定为零。

比零电势能高的电势能为正，比零电势能低的电势能为负电势能用符号EP表示，单位为焦耳（J）。

注意：电势能具有相对性,电荷在某点的电势能,等于静电力把它从该点移动到零势能位置时所做的功。

思考：电荷沿下列电场中的虚线AB移动时，电场力（静电力）做正功情况及电势能变化情况。

（1）.静电力做正功，电势能减少；（2）.静电力做负功，电势能增加；（3）.静电力做负功，电势能增加；（4）.静电力做正功，电势能减少；静电力对电荷做正功（负功） ,电荷的电势能减少（增加）。

结论：静电力做的功等于电势能的减少量。

例1. 如图，在场强的匀强电场中，将点电荷q=+1C从A移动到B，AB相距L=1m，静电力做功为多少？电势能如何变化？若规定EPA=0，则EPB=？解：静电力的功为，静电力做正功，电势能减小。

注意：某点的电势能，还跟零势能点的选取有关。

比如这个例子不选A点为零势能点，那么B点的电势能就不是了；如果选B点为零势能点，则该电荷在A点的电势能是。

二、电势如下图，两个平行的金属板AB分别带上等量异种电荷，把试探电荷q从极板间的电场中不同点移到极板B的过程，电场力做功不同，表明：不同电荷在电场中的同一点电势能一般不同，同一个电荷在电场中的不同点，电势能也可能不同。

电势能、电势、电势差、电场强度、电场力作功是静电场中非常重要的概念,具有抽象、复杂、难以区别的特点。

笔者通过多年的教学发现大部分学生对这一部分知识掌握得都不好，基本的概念都无法辨别清楚，更别说理解它们之间的联系和区别。

鉴于此，笔者对教材内容进行了创新，认真总结了这几个物理量的规律和特点，并找出了它们之间的区别和联系，使得知识脉络清楚，便于学生理解和学习。

下面我们就来一起分享笔者的总结成果。

一、电势能1.定义：电荷在电场中某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到零电势能位置时电场力所有做的功。

2.电势能的单位：焦耳，符号为J。

3.电势能零点的选取,若要确定电荷在电场中的电势能，应先确定电场中电势能的零位置。

零势能处可任意选择,常取无限远处或大地的电势能为零点。

4.电荷在电场中某点具有的电势能等于将该点电荷由该点移到电势零点电场力所做的功。

电势能反映电场和处于其中的电荷共同具有的能量。

5.静电力做功与电势能变化的关系：电场力做多少功，电势能就变化多少。

6. 如何比较电荷在电场中A、B两点具有的电势能高低: 将电荷由A点移到B点根据电场力做功情况判断，电场力做正功，电势能减小，电荷在A点电势能大于在B点的电势能，反之电场力做负功，电势能增加，电荷在A点的电势能小于在B点的电势能。

二、电势1.定义：在电场中，某点电荷的电势能跟它所带的电荷量之比叫做这点的电势。

电势是从能量角度上描述电场的物理量（电场强度则是从力的角度描述电场) 。

2.电势符号是φ，单位是伏特，符号：V。

3.电势只有大小，没有方向，是标量。

4.物理意义：(1)由电场中某点位置决定，反映电场能的性质。

(2)与检验电荷电量、电性无关。

(3)表示将1C正电荷从参考点移到零势点电场力做的功。

5.电势是一个相对量，其参考点是可以任意选取的。

在具体应用中，常取标准位置的电势为零。

电势只不过是和标准位置相比较得出的结果。

我们一般取地球为标准位置，在理论研究时，常取无限远处为标准位置。