高中物理《電勢能和電勢》課件 （新人教版選修3-1）

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歡迎進入物理課堂 4電勢能和電勢 1 理解靜電力做功的特點 電勢能的概念 電勢能與電場力做功的關(guān)系 2 理解電勢的概念 知道電勢是描述電場的能的性質(zhì)的物理量 3 明確電勢能 電勢 靜電力做功和電勢能的關(guān)系 4 了解電勢與電場線的關(guān)系 了解等勢面的意義及等勢面與電場線的關(guān)系 1 點電荷q在電場中由靜止釋放 將如何運動 2 能否從能量的角度解釋動能的增加 一 靜電力做功的特點 1 將電荷q從A沿直線移至B 2 將電荷q從A沿折線移至B 對AM 對MB 對全程 3 將電荷q從A沿曲線移至B x1 x2 x3 4 將電荷q從A沿其他曲線移至B 靜電力做功多少 5 如果移動負電荷 1 4結(jié)論又如何 6 靜電力做功有什么特點 在勻強電場中移動電荷時 靜電力做的功與電荷經(jīng)過的路徑無關(guān) 僅與電荷的起始位置和終止位置有關(guān) 與初 末兩點在電場線上的距離有關(guān) 該結(jié)論對于非勻強電場也是適用的 回顧重力做功的特點 A B C 1 在這三種情況下重力做功的關(guān)系 3 可以引進重力勢能的概念 2 二 電勢能 1 因為在電場中移動電荷時靜電力做的功與移動的路徑無關(guān) 所以電荷在電場中有勢能 這種勢能叫做電勢能 符號EP 討論 下列電荷在電場中移動時 靜電力做什么功 電荷的電勢能如何變化 若在電場中移動的是負電荷呢 2 靜電力對電荷做正功 電荷的電勢能減少 負功 增加 靜電力做的功等于電勢能的減少量 電場力做功與電勢能變化的關(guān)系 例1 如圖 在場強的勻強電場中 將點電荷q 1C從A移動到B AB相距L 1m 靜電力做功為多少 電勢能如何變化 若規(guī)定EPA 0 則EPB E 解析 靜電力的方向與運動方向相同 靜電力做正功 電勢能減小 解 靜電力做的功 靜電力做正功 電勢能減小 若EPA 0 由 得 若規(guī)定其他的點的勢能為0 還成立嗎 某一點的勢能 與零勢能點的選取有關(guān) 3 電勢能具有相對性 電荷在某點的電勢能 等于靜電力把它從該點移動到零勢能位置時所做的功 通常把離場源電荷無限遠處或大地表面的電勢能規(guī)定為零 討論 1 將電荷q從A點移到B點 若取B點的電勢能為零 則A點的電勢能為多少 2 若電荷的電量為2q 3q 則A點的電勢能為多少 3 求EPA q 比值是否與電荷量有關(guān) 與電荷量無關(guān) 電荷在電場中某一點的電勢能與它的電荷量的比值 1V 1J C 三 電勢 1 定義 2 公式 3 單位 伏特 V 計算時要代入正負號 電勢概念的建立 3 沿電場線方向電勢降低 1 電勢具有相對性 要確定電勢 應先規(guī)定電場中某處的電勢為零 通常取離場源電荷無限遠處或大地表面的電勢為零 2 電勢是標量 有正負 數(shù)值取決于零電勢面的選取 負電勢表示該處的電勢比零電勢處電勢低 電勢的性質(zhì) 四 等勢面 1 定義 電場中電勢相等的各點構(gòu)成的面叫做等勢面 2 等勢面的特點 在同一等勢面上的任意兩點間移動電荷 電場力不做功 電場線跟等勢面垂直 且由電勢較高的等勢面指向電勢較低的等勢面 不同等勢面在空間不相交 點電荷的電場的等勢面 等量同種點電荷電場的等勢面 等量異種點電荷電場的等勢面 勻強電場的等勢面 帶電導體周圍的電場和等勢面 用描跡法畫出電場中平面上的等勢線 1 下列關(guān)于電勢能的說法中正確的是 A 在電場中 電勢高的地方 電荷具有的電勢能一定大B 在電場中某一點 若放入的電荷的電荷量越大 它的電勢能就越大C 在正的點電荷電場中的任一點 正電荷具有的電勢能一定大于負電荷具有的電勢能D 在負的點電荷電場中的任一點 正電荷具有的電勢能一定小于負電荷具有的電勢能 CD 2 帶電粒子M只在電場力作用下由P點運動到Q點 在此過程中克服電場力做了2 6 10 6J的功 那 A M在P點的電勢能一定小于它在Q點的電勢能B P點的場強一定小于Q點的場強C P點的電勢一定高于Q點的電勢D M在P點的動能一定大于它在Q點的動能 AD 3 在電場中 A 某點的電場強度大 該點的電勢一定高B 某點的電勢高 檢驗電荷在該點的電勢能一定大C 某點的場強為零 檢驗電荷在該點的電勢能一定為零D 某點的電勢為零 檢驗電荷在該點的電勢能一定為零 D 4 如圖所示為某個電場的部分電場線 把A B兩點的場強記作EA EB A B兩點的電勢分別記作則 A EA EBB EAEB A B C 5 下列關(guān)于電勢和電勢能的說法中正確的是 A 克服電場力做功時 負電荷的電勢能一定減少B 電場中某點的電勢數(shù)值上等于單位正電荷在電場力的作用下 由該點運動到零電勢點電場力所做的功C 電場中電勢為正值的地方 電荷的電勢能必為正值D 正電荷沿電場線移動 其電勢能一定增加 B 1 靜電力做功的特點 靜電力做的功與電荷經(jīng)過的路徑無關(guān) 與電荷的起始位置和終止位置有關(guān) 2 電勢能 電荷在某點的電勢能 等于靜電力把它從該點移動到零勢能位置時所做的功 3 電勢 電荷在電場中某一點的電勢能與它的電荷量的比值 4 等勢面 電場中電勢相等的各點構(gòu)成的面 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全