人教版高中物理 选修3-1　第一章 第4节 电势能和电势(共28张PPT)

第4节 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 (1)静电力做功的特点虽然是从匀强电场中推导出来的，但是同样适用于非匀强电场。 (2)只要初、末位置确定了，移动电荷做的功就确定了，这一点和重力做功很相似． 静电力做功的特点 静电力对电荷所做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，但与电荷经过的路径无关． 注意说明 单击此处编辑母版标题样式 单击以编辑母版副标题样式 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 定义 由于移动电荷时静电力做的功与移动的路 径无关，电荷在电场中也具有势能，这种势能 叫作电势能，可用Ep表示． 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 (1)电势能是标量，有正负之分，其正负与零势能位置的选取有关. (2)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 (3)电场与电荷构成系统共同具有的 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 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 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 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 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 伏特：伏特 V 三、电势（ᵠ） 电势是标量。只有大小，没有方向。 计算时，Ep和q的正负号都要代入。 单击此处编辑母版标题样式 单击以编辑母版副标题样式 3.注意 (1)电势是标量 (2)计算时，EP和q正负都要带 (3)电势与电场线的关系 单击此处编辑母版标题样式 单击以编辑母版副标题样式 沿电场线(场强)方向电势越来越低。即电场线指向电势降低的方向。 A B E 电荷由A点运动到B点 正电荷 负电荷 电场力做功 电势能变化 电势变化 正功 负功 如何比较电势的高低 减少 减少 减少 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 1.电势具有相对性，一般选取无穷远处或大地为零势能点 2.电势是标量，只有大小，没有方向 3.电场中某点电势的大小由电场本身性质决定，与试探电荷无关 4.沿着电场线方向电势越来越低 5.正点电荷产生的电场中电势均为正，负点电荷产生的电场中电势均为负 6.场强E反映电场力的性质，电势ᵠ反映电场能的性质 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 电场强度与