第10章 第1节 电势能和电势 (课件PPT)-【优化指导】2020-2021学年新教材高中物理必修第三册(人教版)

第1节　电势能和电势 第十章　静电场中的能量 返回导航 第十章　静电场中的能量 物理　必修　第三册　R 课程内容要求 核心素养提炼 1．通过讨论静电力对试探电荷做功，知道静电力做功与路径无关的特点． 2．将静电力做功与重力做功进行类比，理解静电力做功与电势能变化的关系．认识电势能的相对性． 3．知道电势的定义方法及其定义公式、单位． 1．物理观念：电势能、电势． 2．科学思维：静电力做功和电势能的变化、电势高低的判断． 栏目索引 教材知识 梳理 知识方法 探究 随堂达标 训练 返回导航 第十章　静电场中的能量 物理　必修　第三册　R 1．特点：在静电场中移动电荷时，静电力所做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，与电荷______________无关． 2．适用范围：结论对于匀强电场和非匀强电场均适用． 经过的路径　 一、静电力做功的特点 教材知识 梳理 返回导航 第十章　静电场中的能量 物理　必修　第三册　R [思考] 一电荷在某电场中运动了一周又回到出发点，静电力对该电荷做功吗？ 提示　不做功．由功的定义式可知，电荷运动一周位移为0，故静电力一定不做功． 返回导航 第十章　静电场中的能量 物理　必修　第三册　R 1．概念：电荷在电场中的势能叫作电势能，可用Ep表示． 2．大小：电荷在某点的电势能，等于把它从这点移动到__________位置时__________所做的功． 3．与静电力做功的关系：静电力做的功等于电势能的__________，用公式表示WAB＝__________．静电力做正功，电势能________；静电力做负功，电势能________． 4．相对性：电势能的数值大小与____________的选取有关，通常把离场源电荷____________或____________上的电势能规定为0． 二、电势能 零势能　 静电力　 减少量　 EpA－EpB　 减少　 增加　 零势能点　 无限远处　 大地表面　 返回导航 第十章　静电场中的能量 物理　必修　第三册　R [判断] (1)电势能是相对的，其大小与规定的零势能点有关． (　　) (2)静电力做正功，电荷的电势能一定减小． (　　) (3)电荷电势能的变化量与零势能点的选取有关． (　　) √　 √　 ×　 返回导航 第十章　静电场中的能量 物理　必修　第三册　R 1．电势 三、电势 电势能　 电荷量　 伏特　 V　 1　 标量　 大小　 方向　 无限远处　 大地　 定义 电荷在电场中某一点的__________与它的__________的比值 公式 φ＝eq \f(Ep,q) 单位 在国际单位制中，电势的单位是________，符号为______,1 V＝_____ J/C 标矢性 电势是________，只有________没有________，但有正负之分 相对性 电场中各点的电势的高低，与所选取的零电势点的位置有关，一般情况下取离场源电荷____________或________为零电势点 返回导航 第十章　静电场中的能量 物理　必修　第三册　R [判断] (1)电势有正负之分，是矢量． (　　) (2)沿着电场线方向电势降低． (　　) (3)电势降低的方向就是电场方向． (　　) ×　 √　 ×　 返回导航 第十章　静电场中的能量 物理　必修　第三册　R 如图所示，让试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中，沿几条不同路径从A点运动到B点． 探究点一　静电力做功和电势能 知识方法 探究 返回导航 第十章　静电场中的能量 物理　必修　第三册　R (1)分别计算甲、乙、丙三图中静电力对电荷做功的多少？请你总结静电力做功的特点． (2)结合图甲，类比重力做功与重力势能的关系，思考静电力做功与电势能有什么关系． 提示　(1)可以根据功的公式W＝FLcos θ计算出各种情况下静电力做的功． ①图甲中，静电力对电荷所做的功W＝F|AB|＝qE|AB|＝qE|AM|． ②图乙中，静电力对电荷所做的功W＝Fcos θ|AB|＝qE|AM|． ③图丙中，用无数组跟静电力垂直和平行的折线来逼近曲线ANB，与静电力平行的短折线的长度之和等于|AM|，因此静电力对电荷所做的功W＝W1＋W2＋W3＋…＝qE|AM|． 静电力做的功只与电荷的起始位置和终止位置有关，与电荷经过的路径无关． 返回导航 第十章　静电场中的能量 物理　必修　第三册　R (2)在图甲中，正电荷从A移到B静电力做正功，电势能减少，正电荷从B移到A静电力做负功，电势能增加．重力做的功等于重力势能的减少量，即WG＝EpA－EpB．类似地，静电力做功与电势能的关系为：静电力做功等于电势能的减少量，即WAB＝EpA－EpB． 返回导航 第十章　静电场中的能量 物理　必修　第三册