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電勢能

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  電勢能

在靜電學裡,電勢能(Electric potential energy)是處於電場的電荷分布所具有的勢能,與電荷分布在系統內部的組態有關。電勢能的單位是焦耳。電勢能與電勢不同。電勢定義為處於電場的電荷所具有的電勢能每單位電荷。電勢的單位是伏特。

簡介

靜電場中的勢能。一點電荷在靜電場中某兩點(如A點和B點)的電勢能之差等於它從A點移動到另B點時,靜電力所作的功。 故WAB=qEd (E為該點的電場強度,d為沿電場線的距離) ,電勢能是電荷和電場所共有的,具有統一性。電勢能可以由電場力做功求得,因為 WAB=qUAB=q(ΦA-ΦB)=qΦA-qΦB=EA(初)-EB(末)= -△E,(Φ為電勢,q為電荷量,U為電勢差,EA(初)、EB(末)為兩個點的電勢能)。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

評價

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:正電荷順着電場線的方向移動時,電勢能逐漸減小,逆着電場線的方向移動時,電勢能逐漸增大負電荷順着電場線的方向移動時,電勢能逐漸增大,逆着電場線的方向移動時,電勢能逐漸減小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零勢能處可任意選擇,但在理論研究中,常取無限遠處或大地的電勢能為0.取無窮遠為電勢零:①正電荷產生的電場中Φ>0,遠離場源電荷Φ↓:移動正檢驗電荷W>0,Ep↓;移動負檢驗電荷W<0,Ep↑。②.負電荷產生的電場中Φ<0,遠離場源電荷Φ↑:移動正檢驗電荷W<0,Ep↑;移動負檢驗電荷W>0,Ep↓。[1]

參考文獻