全面解读电势能——电场中的势能定理

前面我们谈到过势能是物体由于位置而具有的能量，是一个系统内的能量，不是属于单独物体所具有的，而是相互作用的物体所共有。那么电势能又是什么呢？首先我们要有一个大的框架，那就是电势能是势能的一种，势能的特点电势能均具有。下面我们来仔细看看。

定义：电荷在静电场中某点的电势能的大小等于把电荷从该点移到电势能为零的点，电场力做的功。也可以这样表达，静电场中的电势能描述的是一个点电荷在静电场中某两点的电势能之差等于它从A点移动到另B点时，静电力所作的功。

表达式：W=qU（U为这两点的电势差）关于这个式子强调三点：一是这个式子是定义式，定义式，定义式，这个务必牢记。二是这个式子就是电场中的势能定理，与重力功W=mgh多么相似。三是这个式子只适用于静电场。这一点在高中阶段一般不涉及。

W=qEd (E为该点的电场强度，d为沿电场线这两点的距离)，这个式子只适用于匀强电场。

理解：一是由上述表达式，我们可以知道电势能是电荷和电场所共有的能量。

二是电势能可以由电场力做功求得，因为 WAB=qUAB=q(ΦA-ΦB)=qΦA-qΦB=EA(初)-EB(末)= -△E，（Φ为电势，q为电荷量，U为电势差，EA(初）、EB(末）为两个点的电势能）。这里，就需要大家注意电势差如同高度一样是初减末，而变化量是末减初。

三是对于点电荷（电量为Q）产生的静电场，其电势能与电荷q所处空间位置到点电荷所在位置的距离r有如下关系：E=kQq/r。其中k为常数。与库仑力说过的一样，不要带正负号。

如果你有今日头条app，麻烦顺手点一下关注@中学物理知识传播者，每天都会倾情奉献一段小干货，我会继续努力的！