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1 # 使用者6275306802696
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2 # 使用者2450218092916
電勢能定義:電荷在電場中由於受電場作用而具有由位置決定的能叫電勢能. 靜電場中的勢能。
一點電荷在靜電場中某兩點的電勢能之差等於它以一點移動到另一點時,靜電力所作的功。電勢能反映電場和處於其中的電荷共同具有的能量。電勢能可以由電場力做功求得,比如在透過 W = qU 求出電場力做的功之後,再利用 W = E1 — E2 ,(E1、E2為兩個點的電勢能)求出所需的電勢能。靜電力做的功等於電勢能的減少量 Wab=Epa-Epb 電勢能公式與電場,處於電場中的電荷及電勢能零點的選擇有關,對於點電荷(電量為q)產生的靜電場,其電勢能與電荷q所處空間位置到點電荷所在位置的距離r有如下關係:We=kQq/r。其中k為常數。這裡注意沒有負號,和引力勢不同,這是因為引力方向是指向對方的。而當Q,q都是正號時,電場力(庫侖力)是相互排斥的。電勢能大小的判斷方法: 1場源電荷判斷法___離場源正電荷越近,試探正電荷的電勢能越大,試探負電荷的電勢能越小 2電場線法___正電荷順著電場線的方向移動時,電勢能逐漸減小,逆著電場線的方向移動時,電勢能逐漸增大 3做功判斷法___無論正負電荷,電場力做正功,電荷的電勢能就一定減小,電場力做負功,電荷的電勢能就一定增加
形象地解釋的話,可以這麼來講。
電學中有許多物理量可以和力學類比的。
比如電勢和電勢能。
可以這麼想,電勢φA=Ep/q。在國際單位制中的單位是伏特(V)。為標量,很重要的一點是它的大小是與選取面有關,所以我們可以很容易地聯想到另一個物理量高度。
電勢能
ε=qφ(其中ε為電勢能,q為電荷量,φ為電勢)。透過電勢-高度,有點物理基礎的很容易想到:重力勢能。
二者的關係很明確,在參考面已選取的情況下,隨著高度的增加,重力勢能也相應的增大。對應地,根據公式,q不變,隨著電勢的增大,電勢能也逐步增加。
自己悟一下就可以的。
拓展一下,好多電學量都可以透過類比來加深印象,方便理解。
諸如:
力學:質量m,加速度a,高度h,高度差△h,重力勢能mgh。電學:電荷量q,場強E,電勢φ,電勢差△φ=U,電勢能qφ。
1.質量-電荷量
都是一個物體所有的基本屬性。
2.加速度a(或者重力加速度g)-場強E
向量。分別描述重力場和電場。只與場的性質有關。
3.高度差△h-電勢差U
知道電勢與高度的相似處後,這個也不難理解了。△h=h2-h1。UAB=UA-UB。唯一不同的是高度差是末狀態減去初狀態,數學的向量一樣,
向量AB表示向量B的座標減去向量A的座標。而電勢差則是相反的,需要注意。
4.重力勢能-電勢能
已做解釋,略。
其實可以發現,不僅是物理,幾乎所有的理科,都可以類比地來學習,這樣記憶不但可以吃透知識,也可以拓寬一下眼界。
高中的電學物理量多而繁雜,這樣記憶也不失為一種好的方法。