1.4电势能与电势 课件-2023-2024学年高二上学期物理粤教版（2019）必修第三册

1.4电势能与电势 复习回顾 1、功的计算： 2、重力做功的特点： (1)与路径无关,由初末位置的高度差来决定. (2)重力做功WG与重力势能变化的关系 (3)重力势能是相对的,须选定零势能参考面 功是能量转化的量度！ 重力做正功，重力势能减少 重力做负功，重力势能增加 引：一个试探电荷在电场中某点由静止释放,将如何运动? E F + q A B 在匀强电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷经过的路径无关，仅与电荷的起始位置和终止位置有关， 该结论对于非匀强电场也是适用的。 结论: h 回顾重力做功的特点? A B C mg mg mg 1.在这三种情况下重力做功的关系？ 3.可以引进重力势能的概念。 2. 4.类比可以给出电势能的概念。 二、电势能 电势能: 定义： 电荷在电场中具有的能量 1 功是能量转化的量度 2 电势能具有相对性，一般认为无穷远处电势能为零 Ep　标量 单位：J 6 电势能的物理意义？ 设无穷远处电势为零 则A点电势与无穷远电势只差为 故 电荷在电场中某点的电势能 = 电荷从这一点移动到零势能点静电力所做的功 （Ep）　标量 4.负电荷逆着电场线移动，电场力做正功，电势能减少 电场力做功改变电势能 1.正电荷顺着电场线移动，电场力做正功，电势能减少 2.正电荷逆着电场线移动，电场力做负功，电势能增加 3.负电荷顺着电场线移动，电场力做负功，电势能增加 二、电势能 结论： 静电力做正功，电势能减少; 静电力做负功，电势能增加 电势能的相对性 1. 描述电势能时，应首先设定零势能点 3. 但是，电势能之差不会因零电势能点的选择不同而发生变化 2. 选择不同的零势能点，电荷在电场中的电势能的值是不同的 9 电荷q在电场中某一点（如A）的电势能（EPA）与它的电荷量（q）的比值 1 V = 1 J/C 三、电势 1. 定义: 2. 公式: 3. 单位: 伏特(V) (计算时要代入正负号) 4. 标量 (有正负) 10 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com 6.电势的固有性：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。即 与Ep、q无关 5. 电势具有相对性：确定电势,应先规定电场中某处的电势为零.(通常规定离场源电荷无限远处或大地的电势为零.) 例1. 试探电荷q1放在电场中的A点,电势能为E(规定无限远处电势能为零),A点的电势为________,若把试探电荷q1换成试探电荷q2放在电场中的A点,A点的电势为___________ (仍规定无限远处电势能为零). 12 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com 沿着电场线方向,电势将怎样变化? 沿电场线方向电势降低 E · A B · · A B · E 13 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com 1、等势面 电势相等的点所构成的面 四、等势面 14 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com 正点电荷电场的等势面(如图中虚线所示) 15 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com 等量异种电荷电场的等势面(如图中虚线所示) 16 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com 等量同种电荷电场的等势面(如图中虚线所示) 17 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com 匀强电场的等势面(如图中虚线所示) 18 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com 1、靠近导体表面 2、远离导体表面 不规则带电体的等势面(如图中虚线所示) 19 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com 四、等势面 电场线与等势面的关系: 电场线与等势面互相垂直 20 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com $