人教版选修3-1　1.4 电势能和电势（共17张PPT）

1.4 电势能和电势 选修3-1 巩固复习 1.重力做功的特点 2.重力做功和重力势能的关系 WG=Ep1-Ep2 与运动的具体路径无关，只与初末状态物体的高度差有关 思考：一个试探电荷在电场中某点由静止释放,将如何运动? E 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. + F 什么能转换为动能的呢 B M A F q W甲= F·|AB|cosθ=qE·|AM| 把正电荷沿不同路径从A点移到B电场力做功？ + 甲 乙 丙 沿甲路径电场力做功: 沿乙路径电场力做功: 沿丙路径电场力做功: W乙= qE·|AM| W丙= qE·|AM| 沿任意路径电场力做功: W任意=qE·|AM| 结论：静电力做功与路径无关,由初末位置来决定. 电场力做功的过程是什么能转化为什么能呢？ 静电力做功的特点 １、定义：电荷在电场中受到电场力而具有的与位置有关的势能叫做电势能。 （Ep）　标量 A B + + A B － － 电场力做正功，电势能减少 电场力做负功，电势能增加 2、电场力做的功等于电势能的减少量 3、相对性：大地或无限远默认为零 二.电势能 5、电荷在电场中某一点A具有的电势能EP等于将该点电荷由A点移到电势零点电场力所做的功W的。即EP=W 4、电势能有正负，却是标量，正负表示该点的电势能比零点的电势能的高低。 1、定义： 6、电场中某点的电势的大小是由电场本身的性质决定的，与放不放电荷及放什么电荷无关 （φ标量） 3、相对性：一般选取无限远或大地电势为零。 1J/C=1V 2、用公式计算EP及q含符号 4、沿电场线 (场强)方向电势越来越低 5、正电荷的电场中电势为正，负电荷的电场中电势为负 A B E φA ＞φB 7、电势是标量，在规定了零电势后，电场中各点的电势可以是正值，也可以是负值。正值表示该点电势比零高，负值表示该点电势比零低。 电势 + － 2、几种常见的等势面 1、定义： 电场中电势相同的各点构成的面，叫做等势面。 四、等势面 匀强电场等势面 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 （1）在同一等势面上的任意两点间移动电荷，电场力不做功 （2）电场线（或E）⊥等势面，且由电势较高的等势面指向电势较低的等势面 （4）等势面密处场强大、电场线密，等势面疏处场强小、电场线疏 （3）不同等势面在空间不相交、不相切，闭合 3、等势面的特点： 20 10 0 （5）沿电场方向电势降低最快 （6）匀强电场中电势均匀变化。 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 练习 ２、一个电荷只在电场力作用下从电场中的A点移到B点时，电场力做了5×10－6J的功，那么 ( ) A．电荷在B处时将具有5×10－6J 的电势能 B．电荷在B处将具有5×10－6J 的动能 C．电荷的电势能减少了5×10－6J D．电荷的动能增加了5×10－6J CD 课堂小练 3、如图所示，点电荷的静电场中电场线用实线表示，但其方向未标明，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹。a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受到电场力作用，根据此图可作出正确判断的是( ) A.带电粒子所带电荷的性质 B.带电粒子在a、b两点的受力方向 C.带电粒子在a、b两点的速度何处较大 D.带电粒子在a、b两点的电势能何处较大 BCD a b 课堂小练 方法一: 根据电场力做功的正负判断： 如何比较电荷电势能的大小呢？ 方法二: 直接根据公式 判断 电场力做正功，电势能减少； 电场力做负功，电势能增加。 方法三: 根据电场线来判断 负电荷 电势能增加 顺着电场线移动 正电荷 电势能减小 顺着电场线移动 几种常见的等势面 点电荷的等势面 几种常见的等势面 等量异种点电荷的等势面 等量同种点电荷的等势面 几种常见的等势面 $$