10.1 电势能和电势 课件-2023-2024学年高二上学期物理人教版(2019)必修第三册
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普通
内容正文:
第十章:静电场中的能量
10.1 电势能和电势
上一章我们... text has been truncated due to evaluation version limitation.
新知导入
?一个试探电荷(不计重力)在电场中某点由静止释放,将如何运动?
+
速度越来越... text has been truncated due to evaluation version limitation.
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匀强电场E
θ
M
A
B
+
F
如果不是沿直线运动呢
路径一:沿着AB移动电荷
+
路径二:沿着AMB移动电荷
结论:
以上两种不同路径中静电力对q所做的功一样
一、静电力做功
垂直与电场... text has been truncated due to evaluation version limitation.
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匀强电场E
θ
M
静电力做功的特点
A
B
+
微元法:将曲线AB分成无数小段,设想q都从起点沿着电场线方向、再垂直电场线方向到达终点
在匀强电场中移动电荷时,静电力所做的功与电荷的起始位置和终止位置有关,与电荷经过的路径无关
同样适用于非匀强电场
结论:
重力做功的特点
h
重力做功
静电力做功
二、电势能
二、电势能
正电荷从A点移到B点时,静电力做正功,电荷的电势能减少。
正电荷从B点移到A点时,静电力做负功,即电荷克服静电力做功,电荷的电势能增加。
把正电荷从A点移到B
+
把正电荷从B点移到A
+
我们电荷由... text has been truncated due to evaluation version limitation.
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匀强电场E
θ
M
A
B
+
电荷在A点具有电势能EpA
电荷在B点具有电势能EpB
A
B
-
A
B
-
讨论负电荷会如何?
二、电势能
虽然电场力... text has been truncated due to evaluation version limitation.
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二、电势能
1.电荷在电场中具有与其位置有关的能量叫电势能。
2.电场力对电荷做正功,电荷的电势能减小。
3.电场力对电荷做负功,电荷的电势能增加。
电场力做的功等于电势能变化量的负值
课堂练习
如图,在场强的匀强电场中,点电荷从A移动到B,AB相距L=1m,电场力做功为多少?电势能如何变化?电荷在A点具有的电势能多大?
+
电势能具有... text has been truncated due to evaluation version limitation.
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课堂练习
将带电量为6×10-6C的负电荷从电场中的A点移到B点,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,则
(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,则该电荷在B点和C点的电势能分别为多少?
(3)如果规定B点的电势能为零,则该电荷在A点和C点的电势能分别为多少?
﹣
0势能面的... text has been truncated due to evaluation version limitation.
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新知讲解
二、电势能
1.通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零,或把电荷在大地表面上电势能规定为零。
2.电荷在某点的电势能,等于静电力把它从该处移动到零势能位置所做的功。
4.电势能是相对的,与零势能面的选择有关。
电势能为负表示电荷在该处的电势能比零还要小
3.电势能是电荷和电场所共有的,具有系统性。
电势能是标量
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【情景1】 如图,匀强电场场强为E,AB距离L,BC距离L,规定B点为零势能面,完成下列练习,并小组讨论以下问题:
(1)分别求出点电荷在A点和C点的电势能;
(2)分别求出点电荷电势能与电荷量的比值;
位置A
电荷量 电势能
+q
+2q
-q
位置C
电荷量 电势能
+q
+2q
-q
比值
三、电势
思考:场是一种特殊的物质,除了电场和磁场,还有重力场也能储存能量。重力势能就储存在重力场和物体之间。仿照电势的定义,你认为应该怎样定义重力势?
新知讲解
三、电势
在静电场中相对于同一个零势能面,不同的电荷在某个点的电势能与电荷量的比值是一个定值,我们把这个比值定义为电势。
1. 定义:电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值
2.公式:
3.单位:伏特( V )
1 V = 1 J/C
4.电势具有相对性,