人教版高一物理課件高一物理《電勢能和電勢》PPT教學(xué)課件.ppt

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復(fù)習(xí)回顧,1、功的計算：,2、重力做功有什么特點？,(1)與路徑無關(guān),由初末位置的高度差來決定.,(2)WG與重力勢能的關(guān)系.,(3)重力勢能是相對的,有零勢能面.(人為選定)重力勢能具有系統(tǒng)性,功是能量轉(zhuǎn)化的量度！,,一、靜電力做功的特點,正電荷q在電場強度為E的勻強電場中由A運動到M電場力做功嗎？做了多少功？,,q,,A,M,d,W=qE｜AM｜,,求試探電荷＋q沿直線AB移動到B時電場力做的功：,,,M,結(jié)論：在勻強電場中移動電荷時，靜電力做的功與電荷的起始位置和終止位置有關(guān)，但與電荷經(jīng)過的路徑無關(guān)。,(對于非勻強電場也適用),將+q由A移到B的過程電場力對電荷做功為：,將-q由A移到B的過程，電場力對電荷做功為：,做功的過程是一個能量轉(zhuǎn)化的過程，那么電場力做功的過程是什么能轉(zhuǎn)化為什么能呢？,二、電勢能,電場力做功與電勢能有什么關(guān)系？（聯(lián)系重力做功與重力勢能的關(guān)系）,電荷在電場中具有的與電荷位置有關(guān)的能，叫電勢能。,物體被舉高具有重力勢能。,1、電荷在電場中具有電勢能。,重力對物體做正功，物體的重力勢能減小,2、電場力對電荷做正功，電荷的電勢能減小,重力對物體做負(fù)功，物體的重力勢能增大,3、電場力對電荷做負(fù)功，電荷的電勢能增大,重力做多少功，物體重力勢能就變化多少。,4、電場力做多少功，電荷電勢能就變化多少。,重力勢能是相對的，與零勢能面有關(guān),5、電勢能是相對的，與零電勢能面有關(guān),通常把電荷在離場源電荷無限遠(yuǎn)處的電勢能規(guī)定為零，或把電荷在大地表面上電勢能規(guī)定為零。,電荷在某點的電勢能，等于靜電力把它從該處移動到零勢能位置所做的功,重力勢能是物體和地球所共有的，具有系統(tǒng)性,6、電勢能是電荷和電場所共有的，具有系統(tǒng)性,7、電勢能是標(biāo)量,由此可見，電場力做功與重力做功，電勢能與重力勢能都很相似，所以大家在學(xué)習(xí)電勢能過程中應(yīng)該多聯(lián)系重力做功與重力勢能的關(guān)系幫助理解電勢能。,重力勢能和電勢能類比,重力場中，重力：地球和物體之間存在的吸引力,電場中，電場力：電荷之間的作用力,有重力就有重力勢能Ep=mgh,有電場力就有相應(yīng)的能，叫電勢能EP,Ep由物體和地面間的相對位置決定,EP由電荷間的相對位置決定,W重=EP1-EP2,W電=EPA-EPB,盡管重力做功與電場力做功很相似，但還是存在很大差異—存在兩種電荷,正電荷順電場線移動，電場力做正功，電勢能減少負(fù)電荷順電場線移動，電場力做負(fù)功，電勢能增加正電荷逆電場線移動，電場力做負(fù)功，電勢能增加負(fù)電荷逆電場線移動，電場力做正功，電勢能減少,,例1．右圖中MN為電場中某一條電場線方向向右，在線取兩點a、b今將一電荷＋q從a移到b則（）A.電場力做正功，＋q的電勢能增加；B.電場力做負(fù)功，＋q的電勢能增加；C.電場力做正功，＋q的電勢能減少；D.電場力做負(fù)功，＋q的電勢能減少。,例2：A和B為電場中某條電場線上的點，如圖：將q=410-9的正電荷從A點移到B點需克服電場力做功510-7J，則⑴電場方向由A→B還是B→A？⑵電荷在哪點時電勢能大？大多少？,,,,A,B,取O點的電勢能為零,則:,EPA=qELCOSθ,,討論電勢能與電荷的比值?,電荷在電場中某一點的電勢能與它的電荷量的比值,2.公式:,3.單位:伏特符號為V,,1V=1J/C,三.電勢,1.定義:,1.沿著電場線方向,電勢將怎樣變化?,,,,1.電場線指向電勢降低的方向,,,,2.如何確定電場中某點的電勢?,,,,(提示:類比于電勢能的確定.),1.電場線指向電勢降低的方向,2.與電勢能的情況相似,應(yīng)先確定電場中某點的電勢為零.(通常取離場源電荷無限遠(yuǎn)處或大地的電勢為零.),,,例3.將一電量為的點電荷從電場外一點P移至電場中某點A,電場力做功,求A點的電勢.,解:,設(shè)場外一點P的電勢為,點評:電勢的確定首先要確定零電勢處,且電勢可以為負(fù).,3.電勢為負(fù)數(shù)時,負(fù)號表示方向嗎?,1.電場線指向電勢降低的方向,2.與電勢能的情況相似,應(yīng)先確定電場中某點的電勢為零.(通常取離場源電荷無限遠(yuǎn)處或大地的電勢為零.),,3.電勢是標(biāo)量,只有大小,沒有方向.(負(fù)電勢表示該處的電勢比零電勢處電勢低.),,思考,在上面關(guān)于電勢能和電勢的討論及插圖中,我們一直把試探電荷q當(dāng)作正電荷處理.請把q當(dāng)做負(fù)電荷,重復(fù)以上討論.其結(jié)果與上面的結(jié)果是否一致?,對電勢的理解,1：電勢的相對性：某點電勢的大小是相對于零點電勢而言的。零電勢的選擇是任意的，一般選地面和無窮遠(yuǎn)為零勢能面。2：電勢的固有性：電場中某點的電勢的大小是由電場本身的性質(zhì)決定的，與放不放電荷及放什么電荷無關(guān)。3：電勢是標(biāo)量4：計算時EP,q,都帶正負(fù)號。,高度和電勢,重力場中，同一物體在不同位置，Ep不同。,電場中，同一電荷在電場中的不同位置,EP不同。,不同物體在同一位置，Ep正比于質(zhì)量m,不同電荷在同一位置，EP正比于電量q,Ep/m=gh，h只與相對位置有關(guān),EP/q叫做電勢，只與相對位置有關(guān),,,