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1、4 电势能和电势复习回顾1、恒力功的计算：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，重力势能增加一个检验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,检验电荷的动能 增加.+F什么能转化为检验电荷动能的呢?4 电势能和电势从能量的角度认识电场一、静电力做功的特点在匀强电场中移动电荷时，静电力做 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。结论对于非匀强电场也适用B
2、+MAF q+WAB = F|AB|cos=qE|AM|把正电荷沿不同 路径从A点移到B 电场力做功？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？正电荷从A点移到B 点时,静电力做正功,电 荷的电势能减少.正电荷从B点移到A点 时,静电力做负功,即电荷克 服静电力做功,电荷的电势 能增加.ABE+v ABE+v如果是负电荷做功情况相同二、电势能 电场中的电荷由于受到电场力作用而具有 的势能。二、电势能：重力场：（1）重力做正功，重力势能减小；重力做负功，重力势能增加。（2）重力势能是相对的EpB=0, EpA=WAB（3
3、）重力势能是重物和地球共有的静电场：（1）电场力做正功，电势能减小；电场力做负功，电势能增加。（2）电势能是相对的EpB=0, EpA=WAB（3）电势能是电荷和电场共有的电荷在电场中某点的电势能的大小就等于将电荷从 该点移到零势能点时电场力所做的功重力势能电势能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，等于静电力 把它从该处移动到零势能位置所做的 功例 如图,在场强 的匀强电场中
4、,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？+课堂训练 1、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
5、.810-5J. EPC=1.810-5 JEPC=-1.210-5 JEPB=310-5 JEPA= -310-5 J 小结 一、静电力做功的特点：与路径无关，只与起点和终点的位置有关 二、电势能：电荷在电场中具有的势能 1、静电力做的功等于电势能的减少量：WAB=EPA-EPB静电力做正功，电势能减少静电力做负功，电势能增加 2、电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点 移动到零势能位置时所做的功 3、电势能是相对的，须建立零势能参考面。电势能有正负之分，负值表示比零还要小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/C三、电势 1. 定义:2. 公式:3. 单位: 伏
6、特(V) (计算时可代入正负号)4. 标量 (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.) 6.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 及放什么电荷无关。即 与Ep、q无关例3. 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
7、; ,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,电势将 怎样变化?沿电场线方向电势降低小 结 三、电势 1、定义：2、单位： 伏特 V 1V=1J/C 3、沿电场线方向电势降低 4、电势和电势能都是相对的，且为标量 ，正负号均表示大小 5、已知电势求电势能计算带正负号计算带正负号2、 把 &nbs
8、p; 的试探电荷放在电场中的A 点,具有 的电势能,求A点的电势.（1）若把 的试探电荷放在电场中 的A点,电荷所具有的电势能是多少? （2）若把 &nbs
9、p; 的试探电荷放在电场中 的A点,电荷所具有的电势能又是多少? 课堂训练课堂训练3、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5106J的功， 那么 ( )A电荷在B处时将具有5106J 的电势能B电荷在B处将具有5106J 的动能C电荷的电势能减少了5106J D电荷的动能增加了5106J CD课堂训练4如图所示，a、b为某电场线上的两点，那 么以下的结论正确的是 （ ） A把正电荷从a移到b，电
10、场力做正功，电荷 的电势能减少 B把正电荷从a移到b，电场力做负功，电荷 的电势能增加 C把负电荷从a移到b，电场力做正功，电荷 的电势能增加 D 从a到b电势逐渐降低AD课堂训练5、有关电场中某点的电势，下列说法中正确的 是（ ） A、由放在该点的电荷所具有的电势能的多少决 定 B、由放在该点的电荷的电量多少来决定 C、与放在该点的电荷的正负有关 D、是电场本身的属性，与放入该点的电荷情况 无关D四、电势差：电势、电势差都与检验电荷无关，只与场中位 置有关电势、电势差都是标量，单位：伏特（V）电场中
11、某点的电势与零电势点的选取有关 ；但两点间的电势差与零势点的选取无关。通 常选无穷远或地球为零势能点。1、等势面电势相等的点所构成的面2、典型电场的等势面点电荷电场等量同种、异种点电荷电场带电导体的电场匀强电场五、等势面3、等势面的特点（1）在同一等势面上的任意两点间移动电荷， 电场力不做功（2）电场线跟等势面垂直，且由电势较高的 等势面指向电势较低的等势面 （3）等势面密处场强大，等势面疏处场强小 （4）不同等势面在空间不相交。 （5）处于静电平衡状态的导体是一个等势体， 其表面为一个等势面 点电荷的电场的等势线等量异种电荷电场的等势面等量同种电荷电场的等势面匀强电场的等势面带电导体周围的电
12、场和等势面观察特点 ：1、靠近导体表面 2、远离导体表面为什么？点电荷与带电平板的电场中电场线的分布 特点：a、以点电荷向平板作垂线为轴电场线左右对称 b、电场线的分布情况类似于等量异种电荷的电 场线分布，而带电平板恰为两电荷连线的垂直平 分线课堂训练1、关于等势面正确的说法是（ ） A电荷在等势面上移动时不受电场力 作用，所以不做功 B等势面上各点的场强大小相等 C等势面一定跟电场线垂直 D两等势面不能相交CD课堂训练2、一个点电荷，从静电场中的a点移 至b点，其电势能的变化为零，则（ ） Aa、b两点的场强一定相等 B该电荷一定沿等势面
13、移动 C作用于该点电荷的电场力与其移 动方向总是垂直的Da、b两点的电势相等D课堂训练 3、在匀强电场中有a、b、c三点，位置关系如 图52-6所示，其中ab=3 cm，bc=1cm已 知电场线与abc三点所在的平面平行,若将电 量为-210C的点电荷从a 移到b，电场力 不做功，而把该电荷从a移到c，电场力做功 为1.810J (1)画出通过 a、b、c 三点的电场线 (2)求该匀强电场的电场强度 答案：9102V/m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，电荷的电势能减小电场力对电荷做负功，电荷的电势能增大电场力做的功等于电势能的减少量电势能为负
14、表示电荷在该处的电势能比 零还要小.4、电势能是电荷和电场所共有的，具 有系统性3、电势能是相对的，与零电势能面有关5、电势能是标量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-EPB例2. 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).
