广东省惠州市华罗庚中学2017-2018学年高二物理3-1第1章第4节-电势能和电势PPT课件下载推荐.ppt

1、做了多少功？Eqq受力吗？多大？AMW=qEAMF F求试探电荷求试探电荷q沿直线沿直线AB移动到移动到B时电场力时电场力做的功：做的功：E+q ABMF F F FE+q ABM MB BMMA AF Fq q W W甲甲=F F|AB|cos=qE|AB|cos=qE|AM|AM|把正电荷沿不同路径从把正电荷沿不同路径从A A点移到点移到B B电场力做功？电场力做功？+甲甲乙乙丙丙沿甲路径电场力做功沿甲路径电场力做功:沿乙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沿丙路径电场力做功:W W乙乙=qE=qE|AM|AM|W W丙丙=qE=qE|AM|AM|沿任意路径电场力做功沿任意

2、路径电场力做功:W W任意任意=qE=qE|AM|AM|结论：结论：在在匀强电场匀强电场中移动电荷时，静电力做的功中移动电荷时，静电力做的功与电荷的与电荷的起始位置和终止位置起始位置和终止位置有关，与电有关，与电荷经过的荷经过的路径路径无关。无关。（对于非匀强电场也适用对于非匀强电场也适用）这与什么力做功像似呢？W=qEdW=qEd沿电场线沿电场线沿电场线沿电场线 将将+q由由A移移到到B的过程电的过程电场力对电荷做场力对电荷做功为：功为：将将-q由由A移到移到B的过程，电场的过程，电场力对电荷做功为：力对电荷做功为：dAB+qEL做功的过程是一个做功的过程是一个能量转化的过程，能量转化的过程

3、，那么电场力做功的那么电场力做功的过程是什么能转化过程是什么能转化为什么能呢？为什么能呢？物体被举高具有重力势能。二、电势能二、电势能电场力做功与电势能有什么关系？（联系重力电场力做功与电势能有什么关系？（联系重力做功与重力势能的关系）做功与重力势能的关系）1 1、定义：电荷在电场中具有的与电荷位置有、定义：电荷在电场中具有的与电荷位置有关的能，叫关的能，叫电势能电势能。电荷在电场中具有的能。电荷在电场中具有的能电势能。电势能。重力对物体做正功，物体的重力势重力对物体做正功，物体的重力势能减小能减小 2 2、电场力对电荷做正功，电荷的电势、电场力对电荷做正功，电荷的电势能减小能减小 重力对物体

4、做负功，物体的重力势重力对物体做负功，物体的重力势能增大能增大 3 3、电场力对电荷做负功，电荷的电势能、电场力对电荷做负功，电荷的电势能增大增大 重力做多少功，物体重力势能重力做多少功，物体重力势能就变化多少。就变化多少。4 4、电场力做多少功，电荷电势能就变、电场力做多少功，电荷电势能就变化多少。化多少。重力势能是相对的，与零势能面有关重力势能是相对的，与零势能面有关5 5、电势能是相对的，与零电势能面有关、电势能是相对的，与零电势能面有关通常把电荷在离场源电荷通常把电荷在离场源电荷无限远处无限远处的电势的电势能规定为能规定为零零，或把电荷在，或把电荷在大地表面大地表面上电势上电势能规定为

5、能规定为零零。电荷在某点的电势能，等于静电力把它从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该处移动到零势能位置所做的功重力势能是物体和地球所共有的，具有系重力势能是物体和地球所共有的，具有系统性统性6 6、电势能是电荷和电场所共有的，具有系统、电势能是电荷和电场所共有的，具有系统性性7 7、电势能是标量、电势能是标量由此可见，电场力做功与重力做功，电势能由此可见，电场力做功与重力做功，电势能与重力势能都很相似，所以大家在学习电势与重力势能都很相似，所以大家在学习电势能过程中应该多联系重力做功与重力势能的能过程中应该多联系重力做功与重力势能的关系帮助理解电势能。关系帮助理

6、解电势能。1 1）做功判断法：）做功判断法：无论正、负电荷，电场力做正功，电荷的无论正、负电荷，电场力做正功，电荷的电势能减小；电场力做负功，电荷的电势电势能减小；电场力做负功，电荷的电势能增大。能增大。2 2）电场线法：）电场线法：正电荷顺着电场线移动，电势能减少；正电荷逆着电场线移动，电势能增加；负电荷顺着电场线移动，电势能增加；负电荷逆着电场线移动，电势能减少。5 5、判断电势能大小的方法：、判断电势能大小的方法：3 3）场源电荷判断法）场源电荷判断法 离场源正电荷越近，试探正电荷的电势能离场源正电荷越近，试探正电荷的电势能越大，试探负电荷的电势能越小；越大，试探负电荷的电势能越小；离场

7、源负电荷越近，试探正电荷的电势能离场源负电荷越近，试探正电荷的电势能越小，试探负电荷的电势能越大。越小，试探负电荷的电势能越大。2 2、下列说法中正确的是（、下列说法中正确的是（）A.A.当两正点电荷相互靠近时，它们的电势能当两正点电荷相互靠近时，它们的电势能增大增大B.B.当两负点电荷相互靠近时，它们的电势能当两负点电荷相互靠近时，它们的电势能增大增大C.C.一个正电荷与另一个负电荷相互靠近时，一个正电荷与另一个负电荷相互靠近时，它们的电势能减小它们的电势能减小D.D.一个正电荷与另一个负电荷相互靠近时，一个正电荷与另一个负电荷相互靠近时，它们的电势能增大。它们的电势能增大。ABCABC3

8、3、一个电荷只在电场力作用下从电场中的、一个电荷只在电场力作用下从电场中的A A点移到点移到B B点时，电场力做了点时，电场力做了5 510106 6J J的功，的功，那么那么 （）（）A A电荷在电荷在B B处时将具有处时将具有5 510106 6J J 的电势能的电势能B B电荷在电荷在B B处将具有处将具有5 510106 6J J 的动能的动能C C电荷的电势能减少了电荷的电势能减少了5 510106 6J J D D电荷的动能增加了电荷的动能增加了5 510106 6J J CDCD4 4、如图所示、如图所示,在等量正点电荷形成的电场在等量正点电荷形成的电场中中,它们连线的中垂面它们

9、连线的中垂面abab上上,有一电子有一电子,从静止开从静止开始由始由a a运动到运动到b b的过程中的过程中（a（a、b b相对相对OO对称对称）,）,下列下列说法正确的是说法正确的是（）（）A.A.电子的电势能始终增多电子的电势能始终增多B.B.电子的电势能始终减少电子的电势能始终减少C.C.电子的电势能先减少后增加电子的电势能先减少后增加D.D.电子的电势能先增加后减少电子的电势能先增加后减少C COab+-5 5、一带电油滴在匀强电场、一带电油滴在匀强电场E E中的运动轨中的运动轨迹如图虚线所示迹如图虚线所示,电场方向竖直向下电场方向竖直向下.若不计空若不计空气阻力气阻力,则此带电油滴从

10、则此带电油滴从a a运动到运动到b b的过程中的过程中,能量变化情况为能量变化情况为（）（）A.A.动能减小动能减小B.B.电势能增加电势能增加C.C.动能和电势能之和减少动能和电势能之和减少D.D.重力势能和电势能之和增加重力势能和电势能之和增加EabC C7 7、将带电量为、将带电量为6 61010-6-6C C的负电荷从电场中的的负电荷从电场中的A A点移到点移到B B点，克点，克服电场力做了服电场力做了3 31010-5-5J J的功，再从的功，再从B B移到移到C C，电场力做了，电场力做了1.21.21010-5-5J J的功，则的功，则（1 1）电荷从）电荷从A A移到移到B B

11、，再从，再从B B移到移到C C的过程中电势能共改变了多的过程中电势能共改变了多少？少？（2 2）如果规定）如果规定A A点的电势能为零，则该电荷在点的电势能为零，则该电荷在B B点和点和C C点的电点的电势能分别为多少？势能分别为多少？（3 3）如果规定）如果规定B B点的电势能为零，则该电荷在点的电势能为零，则该电荷在A A点和点和C C点的电点的电势能分别为多少？增加了增加了1.810-5J.EPC=1.810-5 J EPC=-1.210-5 JEPB=310-5 J EPA=-310-5 J 电场的电场的力的性质力的性质我们必须用我们必须用场强场强E E来描述，那来描述，那么电场的么

12、电场的能的性质能的性质我们又应该用什么物理量来描我们又应该用什么物理量来描述呢？能否用述呢？能否用“电势能电势能”呢？呢？电场的能的性质也是电场本身的一种属性，电场的能的性质也是电场本身的一种属性，它只能由场源本身所决定，而与电场中有无放入它只能由场源本身所决定，而与电场中有无放入试探电荷无关。而电势能的大小是与试探电荷的试探电荷无关。而电势能的大小是与试探电荷的电量电量q q有关的（因有关的（因q q越大，其所受电场力就越大，越大，其所受电场力就越大，具有的做功本领大，电势能也就大），故不能用具有的做功本领大，电势能也就大），故不能用“电势能电势能”来描述电场的能的性质，我们引入一来描述电场

13、的能的性质，我们引入一个新的物理量个新的物理量“电势电势”来表示它。来表示它。电势：描述电场的能的性质的物理量。n如图所示，设想把一试探电荷如图所示，设想把一试探电荷+q+q 放在电场中放在电场中某处某处A A或或B B。它们在电场力。它们在电场力F F的作用下均移至无的作用下均移至无限远处。则有：限远处。那么怎样去衡量电场的能的性质、怎样去定义那么怎样去衡量电场的能的性质、怎样去定义“电势电势”呢呢？+ABEpA-0EpB-0同理可知：若试探电荷为同理可知：若试探电荷为-q-q，也有：，也有：也就是说，比值也就是说，比值E EpApA/q/q的大小与试探电荷的正负及电量的大小与试探电荷的正负

14、及电量q q均无关，只与电场中该点在电场中的位置有关，故其可均无关，只与电场中该点在电场中的位置有关，故其可衡量电场的性质。衡量电场的性质。三三.电势电势nnW W W WA A A AWWWWB B B B电荷在电场中某一点的电势能电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值与它的电荷量的比值2.2.公式公式:3.3.单位单位:伏特伏特 符号为符号为V V1 V=1 J/C1 V=1 J/C三三.电势电势1.1.定义定义:4、对电势的理解 n1 1）电势的相对性：某点电势的大小是相对于）电势的相对性：某点电势的大小是相对于零点电势而言的。零电势的选择是任意的，一零点电势而言的。零电势的选择是任意的，一般选地面和无穷远为零势面。般选地面和无穷远为零势面。n2 2）电势的固有性：电场中某点的电势的大小）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。放什么电荷无关。n3 3）电势是标量）电势是标量,有正负，正负表示大小有正负，正负表示大小n4 4）计算时）计算时E EP P,q,q,都带正负号。都带正负号。n5 5）判断电势大小的方法：顺着电场线的方向）判断电势大小的方法：顺着电场