人教版高中物理选修3-1　1.4电势能和电势(共27张PPT)

电势能和电势 单击此处编辑母版标题样式 单击以编辑母版副标题样式 A B 在电场力作用下电荷做加速运动，一段时间后获得一定的速度，试探电荷的动能增加。 现 象 思 考 什么能转化为电荷的动能呢？ 一个试探电荷在电场中某点由静止释放,将如何运动? E + q F 电场中的能量 单击此处编辑母版标题样式 单击以编辑母版副标题样式 如图所示，在电场强度为E的匀强电场中，将试探电荷q沿几条不同的路径从A点移到B点，求静电力对电荷做的功。 一、静电力做功的特点 电荷沿直线运动 电荷沿折线运动 电荷沿任意曲线运动 单击此处编辑母版标题样式 单击以编辑母版副标题样式 静电力做的功与电荷移动的路径无关，与电荷的初、末位置有关。 此结论不仅适用于匀强电场，也适用于非匀强电场。 单击此处编辑母版标题样式 单击以编辑母版副标题样式 重力做功： 重力势能转化为动能 电场力做功的过程是什么能转化为什么能呢？ 单击此处编辑母版标题样式 单击以编辑母版副标题样式 负电荷从A点移到B点时，静电力做负功，电荷的电势能增加。 负电荷从B点移到A点时，静电力做正功，电荷的电势能减少。 E A B + V0 + V0 E A B 正电荷从A点移到B点时，静电力做正功，电荷的电势能减少。 正电荷从B点移到A点时，静电力做负功，电荷的电势能增加。 定义 电荷在电场中具有的与位置有关的势能叫作电势能 二、电势能（EP） - V0 - V0 单击此处编辑母版标题样式 单击以编辑母版副标题样式 尽管重力做功与电场力做功很相似，但还是存在很大差异 电场力做正功，电势能减少 △注意！ ①若正电荷顺着电场线方向移动 ②若负电荷顺着电场线方向移动 ——存在两种电荷！ 电场力做负功，电势能增加 单击此处编辑母版标题样式 单击以编辑母版副标题样式 电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到零势能位置时静电力所做的功。 例1、在场强E=103N/C的匀强电场中有A、B两点,将一电荷量为1.6×10-19C的正电荷分别放到相距1m的A、B两点，问 （1）电荷在那个点的电势能更大？ （2）电荷在A点具有多少电势能？ E A B + 单击此处编辑母版标题样式 单击以编辑母版副标题样式 1.电势能是标量，但有正负之分 2.电势能是相对的，其正负与零势能面的选取有关 3.通常把电荷在离场源电荷无限远处或大地表面的电势能规定为零 4.电荷在电场中某点的电势能数值上等于把它从该点移至无穷远(零势能)位置时静电力做的功 5.电势能是电场与电荷构成的系统共同具有的 6.一般来说同一电荷在电场中的不同位置电势能不同 说明 单击此处编辑母版标题样式 单击以编辑母版副标题样式 电势能为负表示电荷在该处的电势能比选取的势能零点小 在正电荷产生的电场中正电荷在任意一点具有的电势能都为正，负电荷在任一点具有的电势能都为负。 在负电荷产生的电场中正电荷在任意一点具有的电势能都为负，负电荷在任意一点具有的电势能都为正。 例1、下列说法中正确的是（ ） A.当两正点电荷相互靠近时，它们的电势能增大 B.当两负点电荷相互靠近时，它们的电势能增大 C.一个正电荷与另一个负电荷相互靠近时，它们的电势能减小 D.一个正电荷与另一个负电荷相互靠近时，它们的电势能增大 ABC 即学即练 单击此处编辑母版标题样式 单击以编辑母版副标题样式 例2、将带电量为6×10-6C的负电荷从电场中的A点移到B点，克服电场力做了3×10-5J的功，再从B移到C，电场力做了1.2×10-5J的功，则（1）电荷从A移到B，再从B移到C的过程中电势能共改变了多少？ （2）如果规定A点的电势能为零，则该电荷在B点和C点的电势能分别为多少？ （3）如果规定B点的电势能为零，则该电荷在A点和C点的电势能分别为多少？ 增加了1.8×10-5J. EPC=1.8×10-5 J EPC=-1.2×10-5 J EPB=3×10-5 J EPA= -3×10-5 J 即学即练 单击此处编辑母版标题样式 单击以编辑母版副标题样式 第一课时结束 例3、将电荷q从A点移到O点。若取O点的电势能为零，则A点的电势能为多少？ 若电荷的电量为2q、3q…则A点的电势能为多少? 即学即练 A O E EPA与q的比值有什么特点？ 单击此处编辑母版标题样式 单击以编辑母版副标题样式 该比值是一个与q无关，仅与电场及A点的位置有关的量。 电势能的大小是与试探电荷的电性和电量q都有关，故不能用“电势能”来描述电场的能的性质。 A O E 单击此处编辑母版标题样式 单击以编辑母版副标题样式 定义 电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值 定义式 单位