人教版选修3-1第一章 第4节 电势能和电势ppt（27张）

一个试探电荷在电场中某点由静止释放,将如何运动? 在电场力作用下电荷做加速运动,一段时间后获得一定的速度,试探电荷的动能增加. 什么能转换为动能的呢 E + F 电势能和电势 B M A F ө q W甲= F·|AB|cosθ=qE·|AM| 把正电荷沿不同路径从A点移到B电场力做功？ + 甲 乙 丙 沿甲路径电场力做功: 沿乙路径电场力做功: 沿丙路径电场力做功: W乙= qE·|AM| W丙= qE·|AM| 沿任意路径电场力做功: W任意=qE·|AM| 结论：静电力做功与路径无关,由初末位置来决定. １、定义：电荷在电场中受到电场力而具有的与位置有关的势能叫做电势能。 （Ep）　标量 电场力做正功，电势能减少 电场力做负功，电势能增加 2、电场力做的功等于电势能的减少量 3、相对性：大地或无穷远默认为零 电荷在电场中某一点A具有的电势能EP等于将该点电荷由A点移到电势零点电场力所做的功W的。即EP=W 4、标量性：电势能有正负，却是标量，正负表示该点的电势能比零点的电势能的高低。 + + A B A B － － 电势能的正负 ＋Q ＋q -q 在正电荷产生的电场中正电荷在任意一点具有 的电势能都为正，负电荷在任一点具有的电势 能都为负。 电势能与重力势能的比较 两种势能 比较内容　　　 电势能 重力势能 定义 电场中的电荷具有的势能——电势能 重力场中的物体具有的势能——重力势能 系统性 电荷和电场 物体和地球 大小的相对性 电荷在某点的电势能等于把电荷从该点移到零势能位置时静电力做的功 物体在某点的重力势能等于把物体从该点移到零势能位置时重力做的功 变化大小的量度 电场力做的功是电势能变化大小的量度，静电力做的功等于电势能的减少量 重力做的功是重力势能变化大小的量度，重力做的功等于重力势能的减少量 对应力做功的特点 做功多少只与始末位置有关，与经过的路径无关，且做的功等于势能的减少量 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，叫做这一点的电势，用φ表示． （φ 标量） 3、相对性：大地或无穷远默认为零 1J/C=1V 2、定义式 4、标量性：电势是标量，在规定了零电势后，电场中各点的电势可以是正值，也可以是负值。正值表示该点电势比零高，负值表示该点电势比零低。 6、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 φA ＞φB 5、沿电场线 (场强)方向电势越来越低 A B E 电势能与电势的区别与联系 1、一个电荷只在电场力作用下从电场中的A点移到B点时，电场力做了5×10－6J的功，那么 ( ) A．电荷在B处时将具有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 2、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？ 增加了1.8×10-5J. EPC=1.8×10-5 J EPC=-1.2×10-5 J EPB=3×10-5 J EPA= -3×10-5 J * 第一课时结束 3、如图所示，点电荷的静电场中电场线用实线表示，但其方向未标明，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹。a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受到电场力作用，根据此图可作出正确判断的是( ) A.带电粒子所带电荷的性质 B.带电粒子在a、b两点的受力方向 C.带电粒子在a、b两点的速度何处较大 D.带电粒子在a、b两点的电势能何处较大 BCD a b 4、如图所示，ＭＮ是负点电荷产生的电场中的一条电场线。一个带正电的粒子（不计重力）从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示，则该带电粒子在a点的加速度一定　　　在b点的加速度。带电粒子在a点的电势能一定　　　在b点的电势能。（填“大于”、“小于”式“等于”）。 N Ｍ b a 小于 大于 - F 1．定义：电场中电势相等的各点构成的面叫做等势面． 2．常用电场的等势面的分布情况． (1)点电荷的电场的等势面是以点电荷为球心的一簇球面，如下图所示． 等势面 (2)等量异(同)号电荷的电场的等势面是以两个电荷连线的中垂面为对称面的对称曲面，如下图所示．同时也是以