高二物理电势能和电势

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1、高二物理 电势能和电势1、功的计算：2、重力做功的特点：(1)与路径无关,由初末位置的高度差来决定.(2)重力做功WG与重力势能变化的关系(3)重力势能是相对的,须选定零势能参考面功是能量转化的量度！重力做正功，重力势能减少重力做负功，重力势能增加复习：一个试探电荷在电场中某点由静止 释放,将如何运动?E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.+F什么能转换为动能的呢?一、电场力做功的特点在匀强电场中移动电荷时，电场力做的功 与电荷经过的路径无关,只与电荷的起始位置 和终止位置有关。 对于非匀强电场也适用B+MAF q+WAB = F|AB|cos=qE

2、|AM|把正电荷沿不 同路径从A点移 到B电场力做功 ？将+q由A移 到B的过程电 场力对电荷做 功为：将-q由A移到B的过程，电场力对电荷做功为：dAB+qEL做功的过程是一个 能量转化的过程， 那么电场力做功的 过程是什么能转化 为什么能呢？二、电势能 电场中的电荷由于受 到电场力作用而具有的 势能。正电荷从A点移到B点 时,电场力做正功,电荷的 电势能减少.正电荷从B点移到A点 时, 电场力做负功,即电荷 克服静电力做功,电荷的 电势能增加.ABE+v ABE+v如果是负电荷情况相同二、电势能1、电荷在电场中具有与其位置有关的能量 叫电势能。2、电场力对电荷做正功，电荷的电势能减 小3、

3、电场力对电荷做负功，电荷的电势能 增加 电场力做的功等于电势能变化量的负值例1. 如图,在场强 的匀强电场中, 点电荷q=+1c从A移动到B,AB相距L=1m,电场 力做功为多少?电势能如何变化?电荷在B点具有的电势能多大？电势能减少EqFAB设A点的电势能WAB = EPAEPB =103J电势能为负表示 的物理意义是什 么？+通常把电荷在离场源电荷无限远处 的电势能规定为零，或把电荷在大地 表面上电势能规定为零。电荷在某点的电势能，等于电 场力把它从该处移动到零势能位 置所做的功电势能为负表示电荷在该处的电势能比 零 还要小.电势能是标量电势能是相对的，与零势能面的选择有关 。电势能是电荷

4、和电场所共有的，具有系统 性重力势能和电势能类比重力场中，重力：地球和 物体之间存在的吸引力电场中，电场力：电荷之 间的作用力有重力就有重力势能Ep= mgh有电场力就有相应的能， 叫电势能EPEp由物体和地面间的相对 位置决定EP由电荷间的相对位置决定电场力做正功，电势能就减少电场力做负功，电势能就增加电场力作功，电势能改变重力做功，重力势能改变重力做正功，重力势能就减少 重力做负功，重力势能就增加W重 = EP1-EP2W电 = EPA-EPB1、下列说法中，正确的是：A、把两个同种点电荷间的距离增大一些，电荷的电势 能一定增加B、把两个同种点电荷间的距离减小一些，电荷的电势 能一定增加C

5、、把两个异种点电荷间的距离增大一些，电荷的电势 能一定增加D、把两个异种点电荷间的距离减小一些，电荷的电势 能一定增加课堂训练：2、把电量q1=510-5C的电电荷从电场电场 中的A点移到B点 ，电场电场 力做功W1=10-3J，则电则电 荷q1在A、B两点的电势电势 能EA1与EB1之差EA1-EB1=_J；若把q2=-110-4C的电电荷从A点移到B点，电场电场 力做功 W2=_J，电电荷q2从A到B电势电势 能的变变化量为为多少 ？3、将带电量为610-6C的负电荷从电场中的A点移 到B点，克服电场力做了310-5J的功，再从B移 到C，电场力做了1.210-5J的功，则 （1）电荷从A

6、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1.810-5J. EPC=1.810-5 JEPC=-1.210-5 JEPB=310-5 JEPA= -310-5 J A0lE+该比值是一个与q无关，仅与电场 及A点的位置有关的量。三、电势设EP0 =0该比值称为 A点的电势零势能参考点电荷电场中在某一点的电势能与 它的电荷量的比值1 V = 1 J/C1. 定义:2. 公式:3. 单位: 伏特(V) (计算时要代入正负号)4. 标量

7、 (有正负) 5. 电势具有相对性：确定电势,应先规定电 场中某处的电势为零.(通常规定离场源电荷 无限远处或大地的电势为零.)例1. 试探电荷q1放在电场中的A点,电势能为E(规定无限远处电势能为零),A点的电势为_,若把试探电荷q1换成试探电荷q2放在电场中的A点,A点的电势为_ (仍规定无限远处电势能为零).例2. 将一电量为 的点电荷从 电场外一点P移至电场中某点A, 电场力做 功 ,求A点的电势.解: 场外一点P的电势为从P A,电场力做的功 PAEW-=注意:计算电势首先要规定零电势处,且 电势可以为负.沿着电场线方向，电势如何变化呢？4、沿着电场线的方向，电势越来越低如何确定电场

8、中某点的电势呢？5、电势具有相对性，先规定电场中某处的电势 为零，然后才能确定电场中其他各点的电势。 （通常取离场源电荷无限远处或大地的电势为 零）四、等势面电场中电势相同的各点构成的面等势面与电场线的关系：（1）电场线与等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面问题：等势面能相交、相切吗？（2）等差等势面越密的地方，电场强度E越大如图所示，虚线a、b和c是某静电场中的三个等势面，它们的电 势分别为 、 和 ，一带正电粒子射入电场中，其运动轨迹 如实线KLMN所示。由图可知：A、粒子从K到L的过程中，电场力做负功B、粒子从L到M的过程中，电场力做负功C、粒子从K到L的过程中，电势能增加

9、D、粒子从L到M的过程中，动能减少如图所示，三个等差等势面上有a、b、c、d四点，若 将一个正电荷由c经a移动到d电场力做正功W1，若由c 经b移动到d电场力做正功W2，则：随堂训练两块带电的平行金属板相距2cm，板间有一与板面垂直 的匀强电场，一电子从负极板自由释放，经1.510-8s打 到对对面极板上，求该电场该电场 的电场电场 强度。（电电子质质量 m=9.110-31kg）随堂训练如图所示，细线一端系着一个带电量为+q、质量为m 的小球，另一端固定于O点，加一匀强电场后可使小球 静止于图示位置，此时悬线与竖直方向夹角为。要 使电场的场强最小，该电场场强的方向怎样？大小如 何？垂直悬线斜向上方