2019年春季学期人教版高二物理选修3-1第一章1.4&1.5《电势能、电势和电势差》课赛(共37张PPT)

地球 电荷 万有引力 在高度变化不大时 库伦力 在匀强电场中 重力势能 1、重力可以做功 2、重力做功时，其大小与路劲无关 重力做功对应重力势能的变化 ? 第四节 电势能 电势与电势差 教材新知 典型问题 问题一、利用电场力做功判断电势能改变 新知二、电势与电势差 新知三、电场的形象描述——等势线（面、体） 问题二、电场强度、电势和电势差的关系 新知一、电场力做功与电势能 问题三、能量问题的讨论与计算 新知一、电场力做功与电势能 1、在匀强电场中，静电力做的功为：W＝qE·d，其中d为沿电场线方向的位移。 2、在电场中移动电荷时，静电力做的功与路径无关，只与始末位置有关。 3、在非匀强电场中静电力做功的多少可用W＝qE平·d来定性粗略分析，其中E平为平均电场强度，仍只与始末位置有关，而与路径无关。 A B C AB=BC=d 一、电势能的定义 电荷在电场中因电场而具有的势能。 hA hB 静电力的功 电势能 能 二、对电势能的理解 1、电势能是能量的一种形式，是电荷在电场中因电场而具有的势能，电势能由电荷和电场共的。但大小只在选取零电势能位置后，才能有确定的值。因此电势能是相对的。 2、电势能与电场力做功的关系 （1）电荷在某点的电势能，等于把它从这点移到零势能位置时静电力做的功。 （2）静电力做的功等于电势能的减少量，表达式为：WAB＝EpA－EpB。 （3）电场力做功一定伴随着电势能的变化，电势能的变化只有通过电场力做功才能实现，与其他力是否做功，及做功多少无关。 （4）电场力做功只能决定电势能的变化，而不能决定电势能的大小，电场力做正功，电势能减少，电场力做负功，电势能增加。 （5）一般选取无限远处或大地作为零势能位置。 1、．在静电场中，将一正电荷从a点移到b点，电场力做了负功，则(　　) A．b点的电场强度一定比a点大 B．电场线方向一定从b指向a C．电荷在b点的电势能一定比在a点时多 D．该电荷的动能一定减小 课堂训练： C 2、是非题（并简要说明理由。） A、电荷沿电场线方向移动时，其电势能一定减小。 B、检验电荷在电场中某点所受的电场力很大时，它在该点具有的电势能也一定大。 C、把两个异号电荷靠近时，电荷电势能增大。 E、电荷仅在电场力作用下运动，电荷的电势能一定减小. F、无论是正电荷还是负电荷，只要电场力做功多，则电荷在该过程中的电势能变化也大. 思考与讨论： 电场对电荷有力的作用 电荷因电场具有能 引入 引入 ？ Q q 比值法 定义式为 电势差 电势 1、定义： 电场中某点的电势等于检验电荷在该点的电势能与检验电荷的电荷量的比值。 定义式： 说明： ①某点电势由电场本身决定，是描述电场能的性质的物理量，与该点有无检验电荷无关。 ③单位： ②沿电场线的方向，电势越来越低。且是电势降低最快的方向 新知二、电势与电势差 一、电势 伏特（V） A B C D E 0V 15V 5V —3V 0V 18V 8V 3V ⑤零电势点的选择可以是任意，一般取大地或无穷远处为零电势点。 ④电势具有相对性．同一点电势的大小因零电势点的选择不同会不同，但某两点电势的差值却不变。 ⑥电势是标量．但有正负，正负表示与零电势点的电势相比是高还是低。 思考与讨论 3、在电场线上有A、B、C三点，设C点接地，将1C的正电荷由C移到A点，电场力做功为5J；再将该电荷由A移到B，电场力做功为－8J，求 φA 、 φB分别是多大？ 课 堂 练 习 在应用公式φ=WA0/q时，要注意： （1）电荷的起止位置：（2） W的正负取值； （3）电荷的电性 二、电势差 定义式： １.定义：电场中A、B两点的电势之差。叫做Ａ、Ｂ两点间的电势差。用UAB 表示。 2、理解 （2）单位：伏特（Ｖ） （1）意义：电势差也是反映电场本身性质（电场能性质）的物理量，它是由电场本身的性质决定的。跟电场力做功、跟电荷电量多少均无关。 （3）电势差是标量：无方向，但有正负。 电荷q在电场中由一点Ａ移动到另一点Ｂ时，电场力所做的功ＷAB与电荷电量q的比值ＷAB/ q， UAB＝φA－φB＝WA－WB=－UBA 导出式： 4、关于对UAB =WAB/q 和WAB = qUAB的理解，正确的是（ ） A、电场中A、B两点的电势差和两点间移动电荷的电量q成反比 B、在电场中A、B两点移动不同的电荷，电场力的功WAB和电量q成正比 C、UAB与q、WAB无关，甚至与是否移动电荷都没有关系 D、WAB与q、UAB无关，与电荷移动的路径无关 BC 课 堂 练 习 5、关于电势差UAB和电势 φA 、 φB的理解，正确的是(