05电势和电势能-2021-2022学年高二物理实用教学课件

必修3 第十章 静电场中的能量 电势能和电势 10.1 请参看最后一页课件使用说明 2.电势 重力场与电场的类比关系 1.重力做功特点 重力场 电 场 1.电场力做功的特点 重力做功与路径___关,与始末位置__关 无 有 电场力做功与路径 ___关,与始末位置 ___关 无 有 重力做功, 把_______能转化为___能 电场力做功, 把______能转化为___能 重力势 动 电势 动 重力势能与物体所在的____有关 高度 (1)电势能与电荷在电场中的位置有关 电场中的位置高低叫“电势” 2.高度 (2)沿电场线方向电势降低 3.重力势能 3.电势能 (3)某点电势的数值与零电势的选取有关 某点高度的数值与零高度的选取有关 (4)某点电势高低由电场本身决定,与该点的试探电荷__关 某点高度与放在该点的物体无关 (5)电势是标量 没有方向,但有正负 高度是标量 —电荷在电场中具有与位置有关的能 (1)公式 物体在重力场中与位置有关能 (1)公式 EP=mgh EP=qj (2)电势能的数值与零电势的位置选取___关 (2)重力势能的数值与零高度的位置__关 (3)电势能是标量，但有正负 (3)重力势能是标量，但有正负 没有方向,但有正负 单位： 无 V 有 有 通常选大地或无穷远处为0. 零电势的位置可任选, EP (q、j 带正负号计算) (2)正电荷在电势__处电势能大；负电荷在电势__处电势能大。 4.电场力做功与电势能的变化 4.重力做功与重力势能的变化 (1)电场力做正功,电势能____；电场力做负功,电势能____。 WAB=EPA－EPB (1)重力做正功,重力势能_____； 重力做负功,重力势能_____。 WAB=EPA－EPB (2)物体在位置高处,重力势能___。 减小 减小 增大 增大 高 大 低 A B A B C 例1～5 分析 电场力 做功特点 分析 零电势选取 引入 电场能性质 分析 W与△EP关系 电场能的性质 电荷只在电场力作用下， E 动能__________ 电荷在电场中具有跟位置相关的能 速度变化_______ 做________运动， 动能由哪种能转化来？ 加速 增大 增大 推测： F 返回主页 电场力的做功特点 把正电荷沿不同路径从A点移到B点电场力做的功 甲 乙 丙 θ M B A F q W甲= F·|AB|cosθ=qE·d 沿甲路径电场力做功: 沿乙路径电场力做功: W乙= WAM+ WMB=qE·d+0 =qE·d WAB= WAM 沿丙路径电场力做功: 把曲线AB分为无限多段，则每一小段都可看做直线， 其中任意段AiBi就可看着直线，根据上述结论，电场力沿AiBi做功等于沿AiMi做功，即Wi= qEdi ，所有这些段的功加起来即为电场力做的总功，所以有 Ai Bi di Mi W丙= qE·d1+ qE·d2+ qE·di+……= qE·d 电场力做功与路径无关，与始末位置有关 结论： d 结论： 返回主页 选A为0电势,则 =____， =____ C B 选B为0电势,则 =____， =____ C A 选C为0电势,则 =____， =____ B A A B A B C 电场中某点电势的数值与零电势的选取有关. 选A为0高度，则 h地=_____，hB=____ 选B为0高度，则 h地=_____，hA=___ 选地为0高度，则 hB=____，hA=____ 电场中A比B高5V，B比C高3V 3m 8m －3m 5m －8m －5m 3V 8V －3V 5V －8V －5V A比B高5m ，B比地高3m 电势的数值 通常选大地或无穷远处为零电势. 结论： 返回主页 重力势能_____. 重力势能_____. A B 负电荷在电势___处电势能大。 电势能____. 电势能____; 电场力做__功, 动能_______, 电势能_____. 电场力做__功, 动能_______, 电势能_____. 电场力做__功, 动能_______, 电势能_____. 电场力做__功, 动能_______, A B A B 物体从A点自由下落到B点: 电场力做功与电势能的变化 重力做____功, 正 减小 物体从B点竖直上抛到A点: 重力做____功, 负 增大 (1)正电荷从A点 运动到B点: 电势能_____. A B F v v (2)正电荷从B点 运动到A点: (3)负电荷从A点 运动到B点: (4)负电荷从 B点 运动到A点: 正 增大 减小 负 增大 减小