电势和电势能高低的两大判断方法
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揭秘:电势、电势能高低的两大判断方法
电势、电势能都是比较抽象的概念,是难点,但也是重要的考点,下面提供两种判断其高低的方法。
方法一:力——>功——>能推断法
在同一电场中,正负电荷所受电场力的方向不同,做功情况也往往不同,但从电场力做功与电势能变化的关系考虑,总有下列规律:电场力做正功,电势能减少;
电场力做负功,电势能增加。
电荷电势能的变化确定后,再依据电势与电势能的关系,就可确定电势的变化。
例:如图,虚线表示电场中的一簇等势线,相邻等势线之间的电势差相等,一电子以一定的初速度进入电场中,只在电场力作用下由M点运动到N点,运动轨迹如图中实线所示;试判断M、N两点电势的高低及电子在M、N两点电势能的大小关系。
首先,从电子做曲线运动的轨迹可知,电子所受电场力的方向指向轨迹凹侧,电子从M——>N,速度方向沿轨迹的切线方向,由于力的方向与速度方向夹角大于900,如图所示:
方法二:零电势中介法
针对题设条件,可首先确定电势为零的点的位置,然后依据电场线指向确定电势升降关系,进而再确定电势能的变化关系。
例:如图,在x轴关于原点o对称的两点固定放置等量异种电荷+Q和-Q,A、B为x轴上的两点,将点电荷+q从A点移到B点,其电势能如何变化?