高中物理电势能知识点

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高中物理电势能知识点

　　1.静电力做功的特点：静电力做功与路径无关，或者说：电荷在电场中沿一闭合路径移动，静电力做功为零.

　　2.电势能概念：电荷在电场中具有势能，叫电势能.电荷在某点的电势能，等于把电荷从该点移动到零势能位置时，静电力做的功，用EP表示.

　　3.静电力做功与电势能变化的关系：①静电力做正功，电势能减小;静电力做负功，电势能增加.②关系式：WAB=EPA-EPB.

　　4.单位：J(宏观能量)和eV(微观能量)，它们间的换算关系为：1eV=1.6×10-19J.

　　5.特点：

　　①系统性：由电荷和所在电场共有;

　　②相对性：与所选取的零点位置有关，通常取大地或无穷远处为电势能的零点位置;

　　③标量性：只有大小，没有方向，其正负的物理含义是：若EP>0，则电势能比在参考位置时大，若EP<0，则电势能比在参考位置时小.

　　6.公式

　　Ep=WAO=q·φA=qUA(Ep表示电势能，φA表示A点的电势)：

　　当φA>0时，q>0,则Ep>0,q<0,则Ep<0;

　　当φA<0时，q>0,则Ep<0,q<0,则ep>0.

　　Wab=Epa-Epb

　　位于点电荷电场中Ep=kQq/r

　　7.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WBA<0,则UBA=ΦB-ΦA<0,则Φ↑，则正Ep↑;

　　若为负电荷，则WBA>0,则UBA=ΦB-ΦA<0,则Φ↑，则负Ep↓;

　　静电力做的功等于电势能的减少量。

　　8.电势能大小判断

　　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

　　负电荷顺着电场线的方向移动时,电势能逐渐增大,逆着电场线的方向移动时,电势能逐渐减小

　　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，常取无限远处或大地的'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↓。

　　注：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。即：电能转化为其它形式能(动能)

　　(2)电场力做负功，电势能增加，动能减少。即：其它形式能(动能)转化为电能

　　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。

　　电势能是标量。

　　常用的高中物理实验方法

　　常用的高中物理实验方法之控制变量法

　　在高中物理实验中，常有多个因素在变化，造成规律不易表现出来，这时可以先控制一些物理量不变，依次研究某一个因素的影响和利用。控制变量法是科学探究中的重要思想方法，广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中。

　　常用的高中物理实验方法之等效替代法

　　等效替代法是在保证某种效果相同的前提下，将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理实验问题和物理实验过程来研究和处理的方法。等效替代法是物理方法既是科学家研究问题的方法，也是高中学生在学习物理中常用的方法。

　　平抛运动知识点

　　1.水平方向速度：Vx=Vo

　　2.竖直方向速度：Vy=gt

　　3.水平方向位移：x=Vot

　　4.竖直方向位移：y=gt2/2

　　5.运动时间t=(2y/g)1/2(通常又表示为(2h/g)1/2)

　　6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[Vo2+(gt)2]1/2，合速度方向与水平夹角β:tgβ=Vy/Vx=gt/V0

　　7.合位移：s=(x2+y2)1/2,位移方向与水平夹角α:tgα=y/x=gt/2Vo

　　8.水平方向加速度：ax=0;竖直方向加速度：ay=g

　　注：(1)平抛运动是匀变速曲线运动，加速度为g，通常可看作是水平方向的匀速直线运与竖直方向的自由落体运动的合成;

　　(2)运动时间由下落高度h(y)决定与水平抛出速度无关;

　　(3)θ与β的关系为tgβ=2tgα;

　　(4)在平抛运动中时间t是解题关键;(5)做曲线运动的物体必有加速度，当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。

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