10.1 电势能 课件 -2022-2023学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

10.1 电势能 学 习 内 容 1.电场力做功的特点 3.电场力做功与电势能变化的关系 2.电势能的概念 探究一、静电力做功的特点 [例]正电荷q在场强为E的匀强电场中，由A运动到M。静电力做了多少功？？ E q A M W=qE·｜AM｜ qE 电荷＋q沿AB移动到B静电力做的功 E +q A B M qE WAB=qE·｜AB｜cosθ=qE·｜AM｜ E +q A B M 电荷＋q沿曲线移动到B静电力做的功是？ WAB=qE·｜AM｜ 在电场中移动电荷时，静电力做对电荷的功与起始位置和终止位置有关，与经过的路径无关。 看到此处，你能想起哪种力做功？ 一、静电力的做功特点 【练】如图，在场强为E的匀强电场中有相距为L的A、B两点，连线AB与电场线的夹角为θ. 将电荷量为q的正电荷从A沿直线AB移动到B，静电力做的功W1＝__________；若沿路径ACB移动该电荷，静电力做的功W2＝__________；若沿曲线ADB移动该电荷，静电力做功W3＝__________． 电场力做功的过程，哪种能量参与了转化？ 二、电势能 EP 1.定义：电荷在电场中具有的能量 2.特点：具有相对性，是标量 3.一般规定标准： 电荷放在距电场无穷远处时，电势能为零 电荷从A到B的运动中动能增加，电势能减少。静电力做的功WAB，与电势能的变化ΔEP有什么关系？ A B E + v 探究二、EP与静电力做功的关系 A B E + v WAB=ΔEK 电荷在静电力作用下由A运动至B，由动能定理得 ΔEP+ΔEK=0 即： 根据能量守恒的原理 ΔEK= -ΔEP=-（EPB-EPA） 静电力对电荷所做的功，等于电荷的电势能变化量的相反数。静电力做正功，电荷的电势能将减小。 三、静电力做功与电势能的关系 【例】下图中MN为电场中某一条电场线，方 向向右。在线上取两点a、b，今将一电荷+q 从a移到b,则（ ） A.静电力做正功，＋q的电势能增加； B.静电力做负功，＋q的电势能增加； C.静电力做正功，＋q的电势能减少； D.静电力做负功，＋q的电势能减少。 C 【练】一个电荷，只在电场力作用下从电场中的A点移到B点时，电场力做功5×10－6J，那么 ( ) A．电荷在B处时具有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 【练】如图所示，在阴极射线管的阴、阳两极间加上电压U，电子电量为-e，电子从阴极出发，到达阳极时（ ） A．动能不变 B．动能减少了eU C．电势能减少了eU D．电势能增加了eU C 【练】带电量为6×10-6C的负电荷从电场中A点移到B点的过程中，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。求： （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，该电荷在B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 EPB=3×10-5 J 16 第一课时结束 课 堂 小 结 1.静电力做功与电荷的运动路径无关 2.静电力对电荷做功等于电势能变化的相反数，即： $