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1、岳阳县第一中学岳阳县第一中学闵佳智闵佳智知识回顾知识回顾弩来加速箭弩来加速箭速度（数量级）速度（数量级）102m/s火药加速子弹火药加速子弹103m/s高速的微观粒子轰击另一微观高速的微观粒子轰击另一微观粒子来进行科学研究，其速度粒子来进行科学研究，其速度的数量级达到的数量级达到107m/s，那是怎，那是怎样加速的呢样加速的呢?温故知新温故知新1.功的计算：功的计算：2.重力的特点重力的特点:（1）与路径无关与路径无关，由初末位置的高度差来决定。由初末位置的高度差来决定。（2）重力做功）重力做功WG与重力势能变化的关系：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。重力势能是
2、相对的，须选定零势能参考面。重力做重力做正功正功，重力势能，重力势能减少减少重力做重力做负功负功，重力势能，重力势能增加增加思考讨论思考讨论一个试探电荷在电场中某点由静止释放，将如何运动一个试探电荷在电场中某点由静止释放，将如何运动?+在电场力作用下电荷做加速运动，一段时间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后获得一定的速度，试探电荷的动能增加什么能转换为动能的呢什么能转换为动能的呢?根据根据能量守恒定律能量守恒定律可知，可知，该电荷该电荷的动能增加了的动能增加了WAB，就意味着有，就意味着有某种某种形式的能量在减少形式的能量在减少。功是能量转化的量度功是
3、能量转化的量度01静电力做功的特点静电力做功的特点 把正电荷沿不同路径从把正电荷沿不同路径从A点移到点移到B电场力做功？电场力做功？FE+MB对对AM:W1=q E|AM|对对MB:W2=0对全程对全程:W=W1+W2=q E|AM|01静电力做功的特点静电力做功的特点 把正电荷沿不同路径从把正电荷沿不同路径从A点移到点移到B电场力做功？电场力做功？EAF+BMFFFF微元法微元法 电场力做功特点：静电力做功电场力做功特点：静电力做功与路径无关，只与初末位置有关。与路径无关，只与初末位置有关。对于非匀强电场也适用对于非匀强电场也适用W=W1+W2+W3+=q E|AM|W1=q E x1W2=
4、q E x2 x1+x2+x3+=?01静电力做功的特点静电力做功的特点 把正电荷沿不同路径从把正电荷沿不同路径从A点移到点移到B电场力做功？电场力做功？FE+MBEAF+BMFFFF微元法微元法 电场力做功特点：静电力做功电场力做功特点：静电力做功与路径无关，只与初末位置有关。与路径无关，只与初末位置有关。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这与什么力做功相似呢做功相似呢？01静电力做功的特点静电力做功的特点定义定义:重力势能重力势能Epmgh重力做的功等于重力势能的减少量重力做的功等于重力势能的减少量01静电力做功的特点静电力做功的特点功功和和能量的能量的变变化化密切密切相相
5、关关。重力做功对应着重力势能的变化，静电力做重力做功对应着重力势能的变化，静电力做功又对应着哪种形式的能量变化呢？功又对应着哪种形式的能量变化呢？02电势能电势能（2）当）当WAB0，则则EpA0，则则EpAEpB,表明电场力做表明电场力做正功正功，电势能，电势能减小减小；02电势能的性质电势能的性质电势能是电势能是相对的相对的，具体数值与，具体数值与零势能面零势能面的选取有关；的选取有关；电势能为电荷和对它作用的电场组成的电势能为电荷和对它作用的电场组成的系统共有系统共有。电势能是电势能是标量标量。有正负，表大小。有正负，表大小。相对性相对性系统性系统性标矢性标矢性（注意：（注意：电荷在某两
6、点之间的电荷在某两点之间的电势能之差电势能之差与零势能点的选取与零势能点的选取无关无关）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无限远处的电势能规处的电势能规定为定为0，或把电荷在，或把电荷在大地大地表面的电势能规定为表面的电势能规定为0。03电势能的大小电势能的大小1.1.电荷在某点的电势能，等于把它从该点移动到零势能面时静电力所做的功。电荷在某点的电势能，等于把它从该点移动到零势能面时静电力所做的功。EAB则有 EPA-EPB=WAB因EPA=0 ，则 EPB=-WAB如图，若如图，若AB电场力所做功为电场力所做功为WAB则EPA-0=WAB即EPA=WAB 2.2.选择不同的零
7、势能面，对于同一个带电体在同一点来说电势能大小是不相同的。选择不同的零势能面，对于同一个带电体在同一点来说电势能大小是不相同的。总结：总结：若以若以A点作为零势能面点作为零势能面若以若以B点作为零势能面点作为零势能面重力势能和电势能类比重力势能和电势能类比重力势能重力势能电势能电势能重力：地球和物体之间存在的吸引力重力：地球和物体之间存在的吸引力电场力：电荷之间的作用力电场力：电荷之间的作用力有重力就有重力势能有重力就有重力势能EP=mgh有电场力就有相应的能，叫电势能有电场力就有相应的能，叫电势能EP电场力做正功，电势能就减少电场力做正功，电势能就减少电场力做负功，电势能就增加电场力做负功，
8、电势能就增加电场力作功，电势能改变电场力作功，电势能改变重力做功，重力势能改变重力做功，重力势能改变重力做正功，重力势能就减少重力做正功，重力势能就减少重力做负功，重力势能就增加重力做负功，重力势能就增加04寻找表示电势能性质的物理量寻找表示电势能性质的物理量mm0EPE0=mgh2m03m04m05m02E03E04E05E0 将将不不同同质质量量的的物物体体从从地地面面搬搬到到楼楼顶顶，重重力力势势能能的的变变化化不不同同，但是楼顶的但是楼顶的“高度高度”是一定的。是一定的。将将质质量量m的的物物体体提提升升h高高度度，重重力力势势能能增增加加mgh；将将质质量量为为2m的的物物体体提提升
9、升h高高度度，重重力力势势能能增增加加2mgh；将将质质量量为为3m的的物物体体提提升升h高高度度，重重力力势势能能增增加加3mgh。04寻找表示电势能性质的物理量寻找表示电势能性质的物理量 匀强电场中任取一点匀强电场中任取一点A，取一点，取一点B，并规，并规定电荷在定电荷在B点的电势能为点的电势能为0，引入检验电荷，引入检验电荷置于置于A，其电势能为，其电势能为EPA。则从则从A点移到点移到B点点时电场力做功为时电场力做功为WAB=EPA。q+1CEPAE0+2C-1C-2C2E0-E0-2E0EqFAB+该该“常量常量”是否相当于电场中的是否相当于电场中的“高度高度”？04寻找表示电势能性
10、质的物理量寻找表示电势能性质的物理量该比值是一个与该比值是一个与q无关，仅与电场及无关，仅与电场及A点的位置有关的量。点的位置有关的量。EAB+qF该比值称为该比值称为A点的点的电势电势q从从A移到移到B，求，求EPA与与q的比值：的比值：什么是电势呢？什么是电势呢？取取B为为零势能零势能参考点参考点04电势电势1 V=1 J/C1.定义定义:电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量之比。电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量之比。2.公式公式:3.单位单位:(计算时要代入计算时要代入正负号正负号).标量标量确定某点的电势，应先规定电场中某处电势为零，确定某点的电势，应先规定电场中某处电势为零，
11、通常取通常取大地大地或或无穷远处无穷远处的电势为零。的电势为零。(有正负有正负,负电势表示该处的电势比零电势低负电势表示该处的电势比零电势低).电势具有相对性电势具有相对性伏特伏特(V)6.电势的固有性：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，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。与放不放电荷及放什么电荷无关。电势与电场强度电势与电场强度电势电势 电场强度电场强度E物理意义物理意义决定因素决定因素矢矢/标量标量反映电场反映电场能能的性质的性质反映电场反映电场力力的性质的性质由电场本身决定，由电场本身决定，与检验电荷无关与检验电荷无关
12、由电场本身决定，由电场本身决定，与检验电荷无关与检验电荷无关标标量量矢矢量量思考讨论思考讨论根据图解答以下题目，然后进行小结：如何根据匀强电场的电场线来判断根据图解答以下题目，然后进行小结：如何根据匀强电场的电场线来判断两点电势的高低？两点电势的高低？（1）M、N是匀强电场中同一条电场线上的两点，哪点电势高？是匀强电场中同一条电场线上的两点，哪点电势高？（2）M、P是匀强电场中不在同一条电场是匀强电场中不在同一条电场04判断电势高低的方法判断电势高低的方法ABE电荷由电荷由A A点运动的点运动的B B点点电荷电荷正电荷正电荷负电荷负电荷电场力做功电场力做功电势能变化电势能变化电势变化电势变化降
13、低降低降低降低正功正功负功负功减少减少增加增加沿电场线方向电势降低最快。沿电场线方向电势降低最快。ABE04判断电势高低的方法判断电势高低的方法1、电场中移动正电荷电场中移动正电荷2、电场中移动负电荷电场中移动负电荷电场力做正功电场力做正功电场力做负功电场力做负功 做功判断法做功判断法电场力做正功电场力做正功 电场力做负功电场力做负功 04判断电势高低的方法判断电势高低的方法根据场源电荷判断根据场源电荷判断 当规定无限远处当规定无限远处=0=0正点电荷电场中各点电势均为正点电荷电场中各点电势均为正正；负点电荷电场中各点电势均为负点电荷电场中各点电势均为负负。由公式进行计算，由公式进行计算，q、
14、EP带正负号计算带正负号计算公式法公式法04判断电势高低的方法判断电势高低的方法沿电场线方向电势降低最快。沿电场线方向电势降低最快。做功判断法做功判断法根据场源电荷判断根据场源电荷判断公式法公式法等量异种电荷电势分布等量异种电荷电势分布1.沿点电荷的沿点电荷的连线连线由正电荷到负由正电荷到负电荷，电势电荷，电势逐渐降低逐渐降低；2.两点电荷连线两点电荷连线中垂线中垂线上，电势上，电势均相等均相等(若取无穷远处电势为若取无穷远处电势为0，则中垂线上电势处处为则中垂线上电势处处为0)。等量同种电荷电势分布等量同种电荷电势分布1.两电荷连线上，由正电荷到连线中点两电荷连线上，由正电荷到连线中点O电势
15、逐渐降低，且关于电势逐渐降低，且关于O点对称；点对称；2.两电荷连线中垂线上，由中点两电荷连线中垂线上，由中点O 向两向两侧电势到无限远电势逐渐降低，且关于侧电势到无限远电势逐渐降低，且关于O点对称点对称。等量同种电荷电势分布等量同种电荷电势分布1.两电荷连线上，由负电荷到连线中两电荷连线上，由负电荷到连线中点点O电势逐渐升高，且关于电势逐渐升高，且关于O点对称；点对称；2.两电荷连线中垂线上，由中点两电荷连线中垂线上，由中点O向两侧电势到无限远电势逐渐升高，向两侧电势到无限远电势逐渐升高，且关于且关于O点对称。点对称。小试牛刀小试牛刀如图如图A、B是点电荷电场中同一条电场线上的两点，把电荷量
16、是点电荷电场中同一条电场线上的两点，把电荷量q1为为110-9C的试探电荷从无穷远移到的试探电荷从无穷远移到A点，静电力做的功为点，静电力做的功为410-8J；把；把q2为为-210-9C的试探电荷从无穷远移到的试探电荷从无穷远移到B点，静电力做的功为点，静电力做的功为-610-8J。据此可判断：场源电荷是据此可判断：场源电荷是 电荷。场源电荷的位置是在电荷。场源电荷的位置是在 （填（填“A的左边的左边”、“AB中间中间”、“B的右边的右边”）。）。小试牛刀小试牛刀解解：电电荷荷在在电电场场中中某某点点的的电电势势能能，等等于于把把它它从从这这点点移移动动到到零零电电势势能能位位置置的的过过程程中中静静电电力力所所做做的的功功。取取无无穷穷远远为为零零电电势势能能点点，则则电电荷荷在在A、B两两点的电势能分别为点的电势能分别为A、B两点的电势为两点的电势为则则AB0所以电场线方向从所以电场线方向从B指向指向A，且场源电荷为负电荷，其位置在，且场源电荷为负电荷，其位置在A的左边。的左边。小试牛刀小试牛刀一个电场中有一个电场中有A、B两点，电荷量两点，电荷量q1为为210-9C的试探电荷放
