内容正文:
静电场中的能量
第十章
第1节 电势能和电势
课前·教材预案
课堂·深度探究
课末·随堂演练
课后·限时作业
[学习目标] 1.知道静电力做功的特点,掌握静电力做功与电
势能变化之间的关系(物理观念).2.理解电势能、电势的概
念,知道电势、电势能的相对性(物理观念).
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物理 必修 第三册
课前·教材预案
知识点一 静电力做功的特点
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 ,与电荷经过的路径 .
有关
无关
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知识点二 电势能
1.定义:电荷在 中具有的势能,用Ep表示.
2.静电力做功与电势能变化的关系:静电力做的功等于电势能
的减少量.表达式:WAB= .
(1)静电力做正功,电势能 ;
(2)静电力做负功,电势能 .
电场
EpA-EpB
减少
增加
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3.电势能的大小:电荷在某点的电势能,等于把它从这点移动
到 时静电力所做的功.
4.电势能具有相对性
电势能零点的规定:通常把电荷在离场源电荷 处或
把电荷在 的电势能规定为0.
零势能位置
无限远
大地表面
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知识点三 电势
1.定义:电荷在电场中某一点的 与它的
之比.
2.公式:φ= .
3.单位:在国际单位制中,电势的单位是 ,符号是V,1 V=1 J/C.
4.电势高低的判断:沿着电场线方向电势逐渐 .
电势能
电荷量
伏特
降低
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5.电势的相对性:只有在规定了零电势点之后,才能确定电场
中某点的电势,一般选 或离场源电荷 处的
电势为0.
6.电势是 (选填“矢”或“标”)量,只有大小,没有
方向.
大地
无限远
标
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1.判断下列说法的正误.
(1)电荷在电场中移动时,静电力对电荷一定做功.
( × )
(2)正电荷的电势能一定大于零,负电荷的电势能一定小于
零. ( × )
(3)某一点的电势为零,其场强一定为零. ( × )
(4)根据电势的定义式φ=可知,电荷q的电荷量越大,电
势越低. ( × )
×
×
×
×
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2.电场空间中某点的电势为-8 V,将一个电荷量为q=-2×10-8 C的电荷放在该点,该电荷的电势能为 J,若将该电荷拿走,则该点的电势将 (选填“减小”“增大”或“不变”),再在该点放入一个电量为q1=+4×10-8 C的电荷,该点电荷的电势能为 J.
1.6×10-7
不变
-3.2×10-7
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课堂·深度探究
考点一 静电力做功的特点 电势能
【情境导学】如图所示,正的试探电荷q(q为电荷量)在电场
强度为E的匀强电场中,
(1)沿直线从A移动到B,静电力做的功为多少?
答案 (1)静电力F=qE,静电力与位移间
的夹角为θ,静电力对正的试探电荷q做的功W=FlABcos θ=qElAM.
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(2)若q沿折线AMB从A点移动到B点,静电力做的功为多少?
答案 (2)在线段AM上静电力做的功W1=qElAM,在线段MB上静电力做的功W2=0,总功W=W1+W2=qElAM.
(3)试猜想静电力