第1章 第4节 电势能 电势与电势差（课件）-2018年物理同步优化指导（教科版选修3-1）

第一章　静电场 第四节　电势能　电势与电势差 探究·课堂互动 物理　选修3-1(配教科版) 预习·自主学习 反馈·课堂达标 1．了解电场力做功的特点：与电荷运动路径无关，只与始末位置有关． 2．了解电势能的概念；知道电场力做功与电势能变化之间的关系． 3． 理解电势差的概念，知道电势差与电势零点的选择无关． 4．掌握两点间电势差的表达式，知道两点之间电势差的正负值与这两点的电势高低之间的对应关系． 探究·课堂互动 物理　选修3-1(配教科版) 预习·自主学习 反馈·课堂达标 探究·课堂互动 物理　选修3-1(配教科版) 预习·自主学习 反馈·课堂达标 一、电场力做功的特点 1．特点：在静电场中移动电荷时，电场力做功只与电荷的电荷量以及起点和终点的位置有关，而与路径________． 2．适用范围：该结论对于匀强电场和非匀强电场均适用． 无关　 探究·课堂互动 物理　选修3-1(配教科版) 预习·自主学习 反馈·课堂达标 二、电势能 1．定义：电荷在__________中具有的势能． 2．与电场力做功的关系：电场力做的功等于电势能的___________，用公式表示______________________． (1)若WAB＞0，电场力做正功，EpA－EpB＞0，电荷的电势能________． (2)若WAB＜0，电场力做负功，EpA－EpB＜0，电荷的电势能________． 静电场　 变化　 WAB＝EpA－EpB　 减少　 增加　 探究·课堂互动 物理　选修3-1(配教科版) 预习·自主学习 反馈·课堂达标 3．电势能的确定 (1)先确定零电势能位置． (2)通常把电荷离场源电荷____________的电势能定为零，或把电荷在大地表面上的电势能规定为零，电荷在某点的电势能，等于电场力把它从该点移动到____________位置时所做的功．电势能是相对的． 无穷远处　 无穷远处　 探究·课堂互动 物理　选修3-1(配教科版) 预习·自主学习 反馈·课堂达标 (3)思考 ①重力做功与重力势能变化的关系，与静电力做功与电势能变化的关系虽然相似，但还存在差异，你能具体说一说这种差异吗？ 提示：在重力场中确定的两点间移动等质量的两物体，重力做功一定相等，重力势能的变化量也一定相等；在电场中移动的电荷可正可负，在电场中确定的两点间移动电荷量大小相等的正、负电荷，静电力做的功绝对值相等，电势能的变化量也有正、负两个可能值，即电势能可能增大，也可能减小． 探究·课堂互动 物理　选修3-1(配教科版) 预习·自主学习 反馈·课堂达标 ②如图，试探电荷q沿匀强电场的电场线，由A运动到B．请判断该过程中电势能如何变化？ 探究·课堂互动 物理　选修3-1(配教科版) 预习·自主学习 反馈·课堂达标 基于你的结果，你能总结出判断电势能大小的方法吗？ 提示：静电力做正功、电势能减少，静电力做负功、电势能增加． 探究·课堂互动 物理　选修3-1(配教科版) 预习·自主学习 反馈·课堂达标 三、电势和电势差 1．电势 电势能　 电荷量　 伏特　 V　 V　 标量　 大小　 方向　 无限远处　 大地　　 定义 电荷在电场中某一点的__________与它的__________的比值 公式 φ＝Ep/q 单位 在国际单位制中，电势的单位是________，符号为______，1______＝1 J/C 标矢性 电势是________，只有________没有________，但有正负之分 相对性 电场中各点的电势的高低，与所选取的电势零点的位置有关，一般情况下取____________或________为电势零点 探究·课堂互动 物理　选修3-1(配教科版) 预习·自主学习 反馈·课堂达标 2．电势与电场线的关系：沿电场线的方向，电势________． 3．如图所示，有一个电场强度为E的匀强电场，规定在O点的电势能为零，A为电场中的任意一点． 降低　 探究·课堂互动 物理　选修3-1(配教科版) 预习·自主学习 反馈·课堂达标 提示：EqLcos θ　EqLcos θ　ELcos θ　一样　与电荷无关 (1)一电荷量为＋q的试探电荷从A移到O静电力做的功是多少？正电荷q在A点的电势能是多少？电势能与电荷量的比值eq \f(Ep,q)为多少？如果试探电荷是负电荷，以上结果是否一样呢？这个比值有什么特点？ 探究·课堂互动 物理　选修3-1(配教科版) 预习·自主学习 反馈·课堂达标 (2)如何确定电场中某点的电势？电势与电场线之间有怎样的关系？ 提示：电势等于电势能与电荷量的比值，沿电场方向电势降低． 探究·课堂互动 物理　选修3-1(配教科版) 预习·自主学习 反馈·课堂达标 4．电势差 (1)定义：电场中两点间的_