《高二物理人教选修31课件14电势能和电势共27张》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高二物理人教选修31课件14电势能和电势共27张（26页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第4节电势能和电势,1.静电力做功的特点 (1)与 无关，只与 和_有关。 (2)匀强电场中，电场力做功WqEd，其中d为沿 方向的位移，不一定是移动电荷的实际位移。,电荷运动的路径,初始位置,电场强度,活动一、自主研习教材，完成以下填空,终止位置,2.电势能 (1)定义：电荷在电场中所具有的 。 (2)与静电力做功的关系：静电力做的功等于电势能的 ，即WAB 。 (3)相对性：电荷在电场中某点的电势能等于把它从这点移到 位置时静电力做的功。,势能,减少量,零势能,EpA,EpB,电势能,伏特,电荷量,标量,逐渐降低,1.从力与运动关系的角度分析+q从静止释放 后的运动情况(不考虑重力作用）,
2、2.从功能关系的角度分析+q的能量变化情况,问题1：,活动二、探究静电力做功的特点,W = F|AB| cos,= q E|AM|,1.将+q从位置A沿直线移到位置B,2.将+q从位置A沿折线移到位置B,对AM:,W1 = q E |AM|,对MB:,W2 = 0,对全程:,W = W1 + W2= q E|AM|,3.将+q从位置A沿曲线移到位置B,W = W1 + W2 + W3 + = q E|AM|,W1 = q E x1,W2 = q E x2,W3 = q E x3, ,x1 + x2 + x3 +=?,X1,x2,利用微元法化曲为直,在电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的起始位
3、置和终止位置有关，与电荷经过的路径无关。,结论：,它与什么力做功相同呢？,做功过程是一个能量转化的过程，那么静电力做功对应着什么能量变化呢？,上述结论同样适用于非匀强电场,由于移动物体时重力做的功与路径无关，同一物体在地面附近的同一位置才具有确定的重力势能，从而使重力势能的概念具有实际的意义。 同样，由于移动电荷时静电力做的功与移动的路径无关。电荷在电场中具有跟位置相关的能，这种能叫做电势能，用EP表示。,活动三、探究静电力做功与电势能变化的关系,结论：,静电力做的功等于电势能的减少量,1.定性关系,静电力做正功，电势能减少； 静电力做负功，电势能增加。,2.定量关系,例1：如图所示,电子沿一
4、条电场线MN从a点运动到b点,电势能增加，则 （ ） A.电场力做正功，电场方向从M指向N； B.电场力做正功，电场方向从N指向M； C.电场力做负功，电场方向从M指向N； D.电场力做负功，电场方向从N指向M,v,F,电场力做负功,E,C,活动四、探究电势能的计算,设EPB =0,零势能点,即,结论：电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移到零势能位置时所做的功。,通常取电荷在离场源电荷无限远处的电势能为0，或把电荷在大地表面上的电势能规定为0,类比一：重力势能和电势能,电势能是电荷和电场共有的，具有系统性,电势能是相对的，与零 势能点有关,重力势能是物体和地球共有的，具有系统性,重力势能
5、是相对的，与零势能面有关,WG = EPA-EPB,WF = EPA-EPB,电荷在电场中某点的电势能与电荷的电性和电量都有关，能用“电势能”描述电场能的性质吗？,2F,3F,nF,F/q,F/q,F/q,F/q,活动五、通过不同电荷在电场中同一位置相关量的研究，获得新的概念电势,电荷在电场中某一点的电势能与它的的电荷量的比值叫做这一点的电势。,4.电势,（1）定义:,（2）定义式:,gh叫重力势，,gh与参考平面的选取有关,（3）电势具有相对性（通常取离场源电荷无限远处的为0.实际应用中常取大地的电势为0.),伏特（V）,例3：将一电量为 的点电荷从无穷远处某点B移至电场中某点A, 电场力做
6、功 ,求A点的电势.,解:,无穷远处B点的电势为,则,(计算时要代入正负号),？,(4)电势是_，只有大小，没有方向。,标量,(5)电场中某点的电势是由电场本身性质性质决定的，与试探电荷的有无没有关系,沿着电场线方向,电势如何变化?,问题2：,沿一条电场线，将试探电荷+q从A移动到B，再移动到C。试分析： （1）静电力做什么功？ （2）该电荷的电势能如何变化？ （3）比较A、B、C三点电势的高低。 （4）如果移动的是负电荷，结果会改变吗？,EPAEPBEPC,简例：,结论：沿着电场线方向电势逐渐降低,（ ）,小结：,1.静电力做功的特点 2.静电力做功与电势能变化的关系 3.电势能的计算 4.电势的定义及计算 5.利用电场线的方向比较电势的高低,作业布置：课本 15题,
