人教版高中物理选修第一章 电势能与电势
《电势能和电势》 说课稿
《电势能和电势》说课稿尊敬的各位评委老师：大家好！今天我说课的题目是“电势能和电势”。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教学方法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析“电势能和电势”是人教版高中物理选修 3-1 第一章第四节的内容。
这部分知识是电场能的性质的重要体现，是在学生已经学习了电场强度的基础上，进一步研究电场中能量的问题。
它不仅是对电场知识的深化和拓展，也为后续学习电容器、带电粒子在电场中的运动等内容奠定了基础。
教材首先通过类比重力势能引入电势能的概念，让学生体会到能量的概念在不同的物理情境中具有相似性。
然后，通过对静电力做功特点的分析，得出电势能的变化与静电力做功的关系。
最后，引入电势的概念来描述电场中各点的能的性质，并且给出了电势的定义式和电势差的概念。
二、学情分析学生在之前已经学习了重力势能、功等相关知识，具备了一定的类比推理能力。
但是，电势能和电势的概念比较抽象，学生在理解上可能会存在一定的困难。
此外，学生对于静电力做功的计算以及电场强度与电势的区别和联系等内容也需要进一步的巩固和深化。
三、教学目标1、知识与技能目标（1）理解静电力做功的特点，掌握静电力做功的计算方法。
（2）理解电势能的概念，知道电势能的变化与静电力做功的关系。
（3）理解电势的概念，掌握电势的定义式，知道电势的相对性和电势差的概念。
2、过程与方法目标（1）通过类比重力势能，培养学生的类比推理能力和逻辑思维能力。
（2）通过对静电力做功的分析，培养学生的分析问题和解决问题的能力。
3、情感态度与价值观目标（1）通过对电势能和电势的学习，让学生体会到物理知识与生活实际的紧密联系，激发学生学习物理的兴趣。
（2）培养学生严谨的科学态度和实事求是的精神。
四、教学重难点1、教学重点（1）静电力做功的特点和计算方法。
（2）电势能和电势的概念及电势能与静电力做功的关系。
2、教学难点（1）电势能概念的建立。
高中物理备课参考 电势能和电势
【解析】 由动能定理，外力对物体做功的代数和等于物体动能的增量，得电场力对物
体做的功 W=8.0×l0-5J－6 0×l0-5J=2.0×l0-5 J。由 W=q（φa－φb）得
2105 φa－φb= 210 9 V =1.0×104V
【答案】 B
【例 3】 如图所示，匀强电场电场线与 AC 平行，把 l0-8C 的负电荷从 A 点移到 B 点，电场 力做功 6×l0-5J，AB 长 6cm，AB 与 AC 成 60º角。求：
所以：电荷在电场中某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到零电势能位置时电场 力所有做的功。如上式若取 B 为电势能零点，则 A 点的电势能为：
EPA WAB qELAB
3. 电势——表征电场性质的重要物理量度
通过研究电荷在电场中电势能与它的电荷量的比值得出。参阅 P20图 1.4—3
（1）定义：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值，叫做这一点的电势。
电荷在该点的电势能就越大 B. 无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，电场力做的正功越少，
电荷在该点的电势能越大 C. 无论是正电荷还是负电荷，从无穷远处移到电场中某点时，克服电场力做功越多，
电荷在该点的电势能越大 D. 无论是正电荷还是负电荷，从无穷远处移到电场中某点时，电场力做功越多，电荷
设 φA>φB，当 q>0 时，qφA>qφB，即 EpB>EpA 当 q<0 时，qφA<qφB即 EPA<EPB，可总结 为正电荷在电势高的地方电势能大，而负电荷在电势高的地方电势能小。
典型例题
【例 1】 下列说法中正确的是（ ） A. 无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，电场力做的正功越多，
高中物理电势能和电势
电势能和电势学习目标：1、理解电势能、电势的概念。
2、能熟练应用电势能、电势的有关知识分析解决实际问题。
学习重点：电势能、电势有关知识的应用学习难点：电势能、电势概念的理解主要内容：1、静电力的功W=F·S=qES，S应是沿电场线方向的位移，静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，但与电荷经过的路径无关。
2、电势能电荷在电场中具有的势能。
和重力势能一样要确定零势能位置，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的电势能规定为零。
比零电势能高的电势能为正，比零电势能低的电势能为负。
电势能用Ep表示，单位：焦耳（J）3、电势能与静电力做功的关系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。
4、电势(1)电势定义：φ=Ep/q。
(2)电势是标量，单位：伏特，简称伏，用V表示，1V=1J／C。
(3)在离场源无穷远处电势为0：正电荷电场中，处处电势为正。
负电荷电场中，处处电势为负。
(4)沿电力线方向，电势降低。
5、等势面：电场中电势相等的点构成的面(1)在同一等势面上的任意两点间移动电荷电场力不做功，等势面一定与电场线垂直。
(2)匀强电场中的等势面是与电场线垂直的一族平面。
6、电势能、电势的大小、正负的判断方法：(1)根据场源电荷判断：离场源正电荷越近电势越高，检验正电荷（或负电荷）的电势能越大（或越小），离场源负电荷越近电势越低，检验正电荷（或负电荷）的电势能越小（或越大）(2)根据电场线判断：顺着电场线的方向电势降低，检验正电荷（或负电荷）的电势能减少（或增加），逆着电场线的方向电势升高，检验正电荷（或负电荷）的电势能增加（或减少）。
(3)根据检验电荷判断：电场力对正电荷做正功时，正电荷由高电势（或电势能大）的点移向低电势（或电势能小）的点，电场力对负电荷做正功时，负电荷由低电势（或电势能大）的点移向高电势（或电势能小）的点【例1】下列说法正确的是（）A.在电场中顺着电场线移动电荷，电场力做功，电荷电势能减少B.在电场中逆着电场线移动电荷，电场力做功，电荷电势能减少C.在电场中顺着电场线移动正电荷，电场力做正功，电荷电势能减少D.在电场中逆着电场线移动负电荷，电场力做负功，电荷电势能增加【例2】如图所示，A、B、C为电场中同一电场线上的三点，设电荷在电场中只受电场力作用，则下列说法正确的是（ ）A 若在C 点无初速释放正电荷，电荷向B 运动，电势能减小B 若在C 点无初速释放正电荷，电荷向B 运动，电势能增大C 若在C 点无初速释放负电荷，电荷向A 运动，电势能增大D 若在C 点无初速释放负电荷，电荷向A 运动，电势能减小【例3】图一表示等量异种电荷P 和Q 形成的电场内的一簇等势面，求(1) P 、Q 各带何种电荷？(2) 把q=10－7C 的正点电荷从A 移到B ，电场力做多少功？(3) 把q 从B 移到C 电场力做多少功？(4) 把q 从C 移到A 电场力做多少功？(5) q 从A 出发经过B 和C 回到A 的过程中电场力对电荷做的总功为多少？【例4】如图6，在点电荷＋Q 电场中，以＋Q 为球心的同一球面上有A 、B 、C 三点，把正检验电荷从球内P 点移到A 、B 、C 各点时电场力作功W PA 、W PB 、W PC 的大小关系为________．【例5】如图7，a 、b 、c 、d 为某电场中的等势面，一带正电粒子飞入电场后只在电场力作用下沿M 点到N 点的虚线运动．由图可知，四个等势面电势U a 、U b 、U c 、U d 由高到低的排列顺序是_______，带电粒子在M 、N 两点中，电势能较大的是_________点．【例6】如图3，绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场中，场强为E ．在与环心等高处放有一质量为m 、带电＋q 的小球，由静止开始沿轨道运动，下述说法正确的是（ ）A ．小球在运动过程中机械能守恒B ．小球经过环的最低点时速度最大C ．小球经过环的最低点时对轨道压力为（mg ＋Eq ）D ．小球经过环的最低点时对轨道压力为3（mg －qE ）AB C。
电势能和电势
的高低。
4. 电势能是电荷和电场所共有的，具有系统性。
5. 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。
二、静电力做功与电势能的关系
【情景1】：电荷仅在电场力作用下从A运动到B，静电力做什么功？电荷的电势
人教版高中物理选修3-1
第一章 静电场
第4节 电势能和电势
MENTAL HEALTH COUNSELING PPT
课堂导入
一个试探电荷在匀强电场中某点由静止释放,它将如何运动?动能将如何变化 ？（不计重力）
在电场力作用下电荷做加速运动,一段
E
时间后获得一定的速度,试探电荷的动
能增加。
+
是什么能转化为试探电荷的动能的呢？
3.电势
EP 电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值。
q
4.等势面 电场中电势相等的各点构成的面。
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
【类比】重力做功与重力势能的关系
重力对物体做正功，物体重力势能减小； 重力对物体做负功，物体重力势能增加； 即：重力做功等于重力势能的减少量；
二、静电力做功与电势能的关系 【探究结论】
静电力做功与电势能的关系： 静电力做的功等于电势能的减少量。
W W1 W2 W3 qE AM
一、静电力做功的特点
【讨论】将电荷q从A沿其他曲线移至B，静电力做功多少？如果移动电荷-q， 1～4的结论又如何？
B
B
E
A өF
F
++
高中物理 第一章 静电场 第4节 电势能和电势(含解析)
第4节电势能和电势1.静电力做功与路径无关，只与电荷的初、末位置有关；静电力做的功等于电势能的减少量。
2．电荷在某点的电势能，等于把它从该点移到零势能位置时静电力所做的功。
3．沿电场线方向，电势逐渐降低。
4．电场线跟等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面。
5．无论粒子电性如何，当粒子垂直进入匀强电场后，电场力一定做正功。
一、静电力做功的特点在静电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，与电荷经过的路径无关。
二、电势能1．概念电荷在静电场中具有的势能。
用E p表示。
2．静电力做功与电势能变化的关系静电力做的功等于电势能的减少量，W AB＝E p A－E p B。
错误!3．电势能的大小 电荷在某点的电势能，等于把它从这点移动到零势能位置时静电力做的功。
4．零势能位置 电场中规定的电势能为零的位置，通常把离场源电荷无穷远处或大地处的电势能规定为零。
三、电势1．定义：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值。
2．公式：φ＝E p q。
3．单位：国际单位制中，电势的单位是伏特，符号是V,1 V ＝1 J/C 。
4．特点(1)相对性：电场中各点电势的高低，与所选取的零电势的位置有关，一般情况下取无穷远或地球为零电势位置。
(2)标矢性：电势是标量，只有大小，没有方向，但有正负。
5．与电场线关系：沿电场线方向电势逐渐降低。
四、等势面1．定义电场中电势大小相同的各点构成的面叫做等势面。
2．等势面与电场线的关系(1)电场线跟等势面垂直。
(2)电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面。
1．自主思考——判一判(1)只要电荷在电场中移动，电场力一定做功。
(×)(2)电场力做功与重力做功类似，与初末位置有关，与路径无关。
(√)(3)电势有正、负，是矢量。
(×)(4)在匀强电场中沿电场线方向，电势降低最快。
(√)(5)等势面上，不仅各点电势相同，电场强度也一定相同。
(×)(6)电势能是相对的，规定不同的零势能点，电荷在电场中某点的电势能不同。
人教版高中物理选修电势能和电势优秀ppt课件
（3）F点电势高 越高；同一正试探电荷在电势越高的点，电势能越大
（2）在电场中，同一负试探电荷的电势能越大的点，电势
越低；同一负试探电荷在电势越高的点，电势能越小
（3）正的试探电荷电势能为负值的点的电势小于负的试探
人教版高中物理选修3-1 1.4电势能和电势(共48张PPT)
电荷电势能为负值的点的电势。
我们通过静电力的研究认识了电场强度， 现在要通过电势能的研究来认识另一个物理量——电势，
它同样是表征电场性质的重要物理量。
电势
理解并掌握电势的定义。 掌握电势与电场线的关系。
电势
规定 则 电荷q在任意一点A的电势能
与q成正比
反映了电场 本身的性质
该比值是一个与q无关，仅与电场及A点的位置有关的量。
人教版高中物理选修3-1 1.4电势能和电势(共48张PPT)
问题与练习
在重力场中可以把物体的重力势能与它的质量的比值定义为重力势。如果物 体在地面上的重力势能为0，试写出重力势的表达式。
因
故
可见，重力势为gh
人教版高中物理选修3-1 1.4电势能和电势(共48张PPT)
在地图中常用等高线来表示地势的高低； 与此相似，在电场的图示中常用等势面来表示电势的高低。
人教版高中物理选修3-1 1.4电势能和电势(共48张PPT)
人教版高中物理选修3电-1势能1和.4电电势势优能秀和p电pt势课(件共48张PPT)
静电力做功的特点
试探电荷q 在电场强度为E 的匀强电场中沿几条不同路径从A 点移动到B 点， 我们计算这几种情况下静电力对电荷做的功。
沿直线AB移动:
电势能
重力做功与重力势能变化的关系 重力做正功，重力势能减少； 重力做负功，重力势能增加； 重力做的功等于重力势能的减少量。
高中物理选修3-1电势能和电势知识点总结
【导语】⼈教版选修3-1第⼀章静电场第4节《电势能和电势》⼀直是⾼⼆学⽣学习难点，我们要掌握好这⼀节的知识点。
下⾯是⽆忧考给⼤家带来的⾼中物理电势能和电势知识点，希望对你有帮助。
⾼中物理电势能和电势知识点 ⼀、电势差：电势差等于电场中两点电势的差值。
电场中某点的电势，就是该点相对于零势点的电势差。
(1)计算式 (2)单位：伏特(V) (3)电势差是标量。
其正负表⽰⼤⼩。
⼆、电场⼒的功 电场⼒做功的特点： 电场⼒做功与重⼒做功⼀样，只与始末位置有关，与路径⽆关。
1.电势能：电荷处于电场中时所具有的,由其在电场中的位置决定的能量称为电势能. 注意：系统性、相对性 2.电势能的变化与电场⼒做功的关系 (1)电荷在电场中具有电势能。
(2)电场⼒对电荷做正功，电荷的电势能减⼩。
(3)电场⼒对电荷做负功，电荷的电势能增⼤。
(4)电场⼒做多少功，电荷电势能就变化多少。
(5)电势能是相对的，与零电势能⾯有关(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。
) (6)电势能是电荷和电场所共有的，具有系统性。
(7)电势能是标量。
3.电势能⼤⼩的确定 电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从这点移到电势能为零处电场⼒所做的功。
三、电势 电势：置于电场中某点的试探电荷具有的电势能与其电量的⽐叫做该点的电势。
是描述电场的能的性质的物理量。
其⼤⼩与试探电荷的正负及电量q均⽆关，只与电场中该点在电场中的位置有关，故其可衡量电场的性质。
单位：伏特(V)标量 1.电势的相对性：某点电势的⼤⼩是相对于零点电势⽽⾔的。
零电势的选择是任意的，⼀般选地⾯和⽆穷远为零势能⾯。
2.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。
3.电势是标量,只有⼤⼩,没有⽅向.(负电势表⽰该处的电势⽐零电势处电势低.) 4.计算时EP,q,都带正负号。
高中物理选修课件电势能和电势
电势能与电势实验验证
电势能实验
通过测量电荷在电场中不同位置的电势能，可以验证电势能公式的正确性。实验中可以通过测量电荷在电场中的 受力情况，从而得到电势能的变化情况。
电势实验
通过测量电场中不同位置的电势，可以验证电势公式的正确性。实验中可以利用电势差计等仪器测量电势差，从 而得到电势的分布情况。同时，也可以通过测量电荷在电场中的移动情况来间接验证电势公式的正确性。
能量转化效率
不同的电化学过程具有不同的能量转化效率。一些过程能够高效地转化 电能为化学能或其他形式的能量，而另一些过程则可能存在较大的能量 损失。
XX
PART 06
总结与展望
REPORTING
课程总结
电势能概念
电势能是电荷在电场中具有的势能，与电荷的位 置和电场强度有关。通过本课程的学习，学生应 能熟练掌握电势能的定义、计算公式及其物理意 义。
REPORTING
恒定电流通过导体时产生焦耳热与电势能变化
焦耳热产生
当恒定电流通过导体时，自由电 荷在导体内部定向移动会与导体 原子发生碰撞，将部分电能转化
为内能，产生焦耳热。
电势能降低
在电流通过导体的过程中，自由 电荷从高电势处向低电势处移动
，电势能逐渐降低。
能量守恒
虽然电势能降低，但根据能量守 恒定律，减少的电势能转化为导 体的内能（焦耳热）和其他形式
电势能具有相对性
电势能的大小与所选取的 零电势点有关。
电势能是标量
电势能没有方向，只有大 小。
电势能可以叠加
多个点电荷在电场中某点 的电势能等于各个点电荷 在该点电势能的代数和。
XX
PART 02
电势基本概念
REPORTING
人教版选修3-1第一章 第4节 电势能和电势
荷在该点的电势的代数和。
四、等势面
地理上，等高线表示地势的高低。
在电场中常用等势面来表示电势的高低。
1、定义：
电场中电势相同的各点构 成的面，叫做等势面。
2、几种典型电场的等势面：
（1）点电荷电场中的等势面：
以点电荷为球心的一簇球面
（2）等量异种点电荷电场 中的等势面： 两簇对称曲面
（3）等量同种点电荷电场 中的等势面： 两簇对称曲面
拓展与提高
真空中点电荷的电场中的电势
选无穷远处为电势零点
Q 1.决定式： k r
2.图象（φ-r）:
r
+Q
Q0
Q＜0
?
o
r
o
r
电势的计算方法
EP 1.定义式法： q Q 2.决定式法： k r 电势的叠加
适用于任何电场
仅适用于点电荷的电场
电势是标量，空间某点的电势是各部分电
A
φA ＞φB
B E
2、电势的三种性质： (1)电势的相对性 ①电势是相对的，只有先确定了零电势的位置， 才能确定其他点的电势. ②电场中某点的电势跟零电势位置的选择有关. ③实际问题中，常选取无限远处电势为零，还 常取大地电势为零.
与“高度”的相 对性类比理解
(2)电势的固有性 电势φ是表示电场能量属性的一个物理量，电场 中某点处φ的大小是由电场本身的条件决定的，与在 该点处是否放着电荷、电荷的电性、电荷量均无关。 （类比E＝F/q） (3)电势的标量性 ①电势是标量，只有大小，没有方向. ②电势有正、负，正值表示该点电势比零电势高， 负值表示该点电势比零电势低. ③当规定了无限远处为零电势时，正电荷产生的 电场中各点的电势均为正值，且越靠近正电荷的地方 电势越高；负电荷形成的电场则相反。
高中物理选修课件第一章电势能和电势
的相互作用能之和保持不变。
静电场能量守恒定律意义
揭示了静电场的能量性质
静电场能量守恒定律表明，在静电场中，电荷分布发生变 化时，电场能量会发生变化，且这种变化与外力对电荷系 统所做的功密切相关。
电势差与电压关系
电势差定义
电势差是指电场中两点间电势的差值 ，也叫电压。
电势差与电压关系
在电路中，电压是形成电流的原因， 而电势差则是电压的量度。两点间的 电势差等于这两点间的电压。
电势叠加原理及应用
电势叠加原理
在电场中，某点的电势等于各个点电荷单独存在时在该点产生电势的代数和。
电势叠加原理应用
等势面与电场线关系
等势面与电场线处处垂直，且等势面上各点电势 相等。
3
等势面与电势能关系
在同一等势面上移动电荷时，电场力不做功，即 等势面上各点电势能相等。
03
电势基本概念及计算
电势定义及单位
电势定义
电势是描述电场中某点电势能的 物理量，表示单位正电荷在该点 所具有的电势能。
电势单位
电势的国际单位是伏特（V），常 用单位还有毫伏（mV）、微伏（ μV）等。
当带电粒子以一定初速度垂直进入匀强电场时，由于电场力作用，粒子在垂直电场方向上做匀速直线运动，在平 行电场方向上做初速度为零的匀加速直线运动，即类平抛运动。
非匀强电场中带电粒子运动规律
一般曲线运动
在非匀强电场中，由于电场力随位置 变化，带电粒子的运动轨迹一般为曲 线。此时需根据具体电场分布和粒子 受力情况进行分析。
利用电势叠加原理，可以计算复杂带电体系在某点产生的电势，或者计算多个 点电荷在某点产生的总电势。同时，该原理也用于解释一些静电现象和电路中 的电压分配问题。
人教版高二物理选修3-1第一章第4节电势能和电势
§1.4 电势能和电势【学习目标】1.知道静电力做功的特点，掌握静电力做功与电势能变化的关系.2.理解电势能、电势的概念，能根据电场线判断电势高低.3.知道什么是等势面，并能理解等势面的特点．【阅读要求及检测】阅读课本P15-19回答下列问题：1．怎样计算电场力的功？2．什么是电势能？电场力做功与电势能的变化之间关系如何？3．什么是电势？电势的零点如何选取？等势面特点？【要点精讲与典型例题】1.电场力的功与路径无关,只与初末位置有关,注意功的正负,与重力做功对比理解2.电势能ＷAB=EPA- EPB①定义：电荷在电场中所具有的与电荷位置有关的势能。
②势能零点：规定无穷远处或大地为势能零点。
③电场力做功与电势能的变化：电场力做正功电势能减少，电场力做负功电势能增加。
=EP/q3.电势定义：电场中某点到该参考点的电势差就等于该点的电势。
由电势差的定义可知：电场中某点的电势，等于单位正电荷由该点移动到参考点（零电势点）时电场力所做得功。
4.等势面(1)等势面的特点及应用①在等势面上移动电荷时静电力不做功，电荷的电势能不变．②电场线跟等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面，由此可以绘制电场线，从而可以确定电场的大体分布．③等差等势面密的地方，电场强度较强；等差等势面疏的地方，电场强度较弱，由等差等势面的疏密可以定性确定场强大小．④任意两个等势面都不相交．(2)正负点电荷、两个同号/异号点电荷、匀强电场的等势面分布：①点电荷的等势面是以点电荷为球心的一簇球面．②等量异号点电荷的等势面：点电荷的连线上，从正电荷到负电荷电势越来越低，中垂线是一条等势线．③等量同号点电荷的等势面：等量正点电荷连线的中点电势最低，两点电荷连线的中垂线上该点的电势最高，从中点沿中垂线向两侧，电势越来越低．等量负点电荷连线的中点电势最高，两点电荷连线的中垂线上该点的电势最低．从中点沿中垂线向两侧，电势越来越高．④匀强电场的等势面是垂直于电场线的一簇平行等间距的平面．【典型例题】【例1】在点电荷 Q形成的电场中有一点A，当一个－q的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A点时，电场力做的功为W，则检验电荷在A点的电势能_________,电场中A点的电势分别为______________【例2】将一正电荷从无穷远处移入电场中M点，电势能减少了8.0×10－9 J，若将另一等量的负电荷从无穷远处移入电场中的N点，电势能增加了9.0×10－9 J，则下列判断中正确的是( )A．φM＜φN＜0 B．φN＞φM＞0C．φN＜φM＜0 D．φM＞φN＞0【例3】试比较所示的各情况下，a、b两点的场强的关系和电势的关系判断正确的是（）A．平行金属板带等量异种电荷时，极板之间的a、b两点场强和电势都相等B．处于静电平衡状态下导体内部的任意两点a、b场强和电势都相等C．离点电荷等距离的任意两点a、b场强不同，电势相等D．两个等量异号的电荷，在其连线的中垂线上关于连线对称的a、b两点场强和电势都相等【例4】空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，其中P点处为正电荷，P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示，a、b、c、d为电场中的4个点．则( )A．P、Q两点处的电荷等量同号 B．a点和b点的电场强度相同C．c点的电势低于d点的电势 D．负电荷从a到c，电势能减少【自主练习题】1．若带正电荷的小球只受到电场力作用，则它在任意一段时间内（）A．一定沿电力线由高电势处向低电势处运动B．一定沿电力线由低电势处向高电势处运动C．不一定沿电力线运动,但一定由高电势处向低电势处运动D．不一定沿电力线运动,也不一定由高电势处向低电势处运动2．(多选)如图所示的电场中有A、B两点，下列判断正确的是 ( )A．电势φA<φB，场强EA>EBB．电势φA>φB，场强EA<EBC．将电荷量为q的正电荷从A点移到B点，电场力做正功，电势能减少D．将电荷量为q的负电荷分别放在A、B两点，电荷具有的电势能EpA＞EPb3．一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5×10－6 J的正功，那么( )A．电荷在B处时将具有5×10－6 J的电势能B．电荷在B处时将具有5×10－6 J的动能C．电荷的电势能增加了5×10－6 JD．电荷的动能增加了5×10－6 J4.(多选)图甲是等量异号点电荷的电场线分布图，144乙是等量同号点电荷的电场线分布图．AOB是两点电荷的连线的垂直平分线，O是连线的中点．现把正试探电荷分别在甲、乙两图中，从O点沿OA移动到无限远处，下列关于该过程中静电力做功和电势能变化情况的说法正确的是 ( )A．在甲图中，静电力做正功，电势能减小B．在甲图中，静电力不做功，电势能不变C．在乙图中，静电力做正功，电势能减小D．在乙图中，静电力不做功，电势能不变5. 右图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0．一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a 、b 点时的动能分别为26eV 和5eV ．当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为－8eV ，它的动能应为A ．8eVB ．13eVC ．20 eVD ．34 eV6.如图所示为点电荷产生的电场，一检验电荷从A 点分别移到B 、C 、D 、E 各点，B 、C 、D 、E 在以Q 为圆心的圆周上，则电场力做功A ．从A 到B 做功最大 B ．从A 到C 做功最大C ．从A 到E 做功最大D ．做功一样大7.某电场的电场线如图所示，电场中有A 、B 、C 三点，已知一个负电荷从A 点移到B 点时，电场力做正功．(1)在图中用箭头标出电场线的方向，并大致画出过A 、B 、C 三点的等势面．(2)在A 、B 、C 三点中，场强最大的点是__________，电势最高的点是__________．【点评及总结】1.用W=qU 计算时各量也可以采用绝对值运算，功的正负可根据电场力方向与电荷移动方向的关系来确定。
高中物理电势能与电势
高中物理电势能与电势电势能是物体由于其位置而具有的能量，是物体在电场中由于位置而具有的能量。
电势是描述电场中某一点电势能与单位正电荷之比的物理量。
电势能和电势是相互联系的，二者是密不可分的。
我们来探讨一下电势能。
电势能是物体由于其位置而具有的能量。
在电场中，电荷在电场力的作用下，从一个位置移动到另一个位置时，会发生能量的转化。
当电荷从静止位置移动到某个位置时，其具有的能量就是电势能。
电势能与电荷的电量、电场的强度以及电荷所处位置之间有直接的关系。
电势能的大小可以通过电势差来表示，即电荷在电场中从一个位置移动到另一个位置时所具有的能量变化量。
我们来讨论一下电势。
电势是描述电场中某一点电势能与单位正电荷之比的物理量。
也就是说，电势是单位正电荷在电场中所具有的电势能。
电势是标量，用V来表示，单位是伏特（V）。
在电场中，电势是随着距离的变化而变化的，通常情况下，电势随着距离的增加而减小。
电势是一个标量，它的大小只与电荷的电量、电荷之间的距离以及电场的性质有关，与电荷的正负无关。
在电场中，电势能和电势之间有着密切的联系。
电势能是电荷在电场中由于位置而具有的能量，而电势则是描述电场中某一点电势能与单位正电荷之比的物理量。
可以说，电势是电势能在单位电荷上的体现。
电势能和电势都是描述电场中能量和位置的物理量，二者是相互依存的。
电势能的大小可以通过电势差来表示，而电势差又是由电势决定的。
电势差是指单位正电荷从一个位置移动到另一个位置时所具有的能量变化量，即电势能的差异。
在实际应用中，电势和电势能有着广泛的应用。
在电路中，电势差可以用来描述电源的正负极之间的电压差，通过电势差可以实现电能的转换和传输。
在静电场中，电势能可以用来描述电荷在电场中由于位置而具有的能量，通过电势能的转化可以实现电能的储存和释放。
在电场力学中，电势能和电势被广泛应用于电场的计算和问题的求解。
通过对电势能和电势的研究和理解，可以更好地理解和应用电场的原理和规律。
高二物理选修课件第一章电势能和电势
例题2
分析均匀带电球体在等 势面上的电势特点。
例题3
讨论均匀带电球体电荷 量变化对其外部电势分
布的影响。
例题4
计算两个均匀带电球体 之间的相互作用力。
05
点电荷系统中电势能计算
点电荷系统中相互作用力分析
库仑定律
真空中两个静止点电荷之间的相 互作用力，与它们的电荷量的乘 积成正比，与它们的距离的二次 方成反比，作用力的方向在它们
3
电势能与电势的关系
E<sub>p</sub>=qφ。
典型例题分析
例题1
例题2
例题3
两个点电荷相距为r时，相互作 用力为F，则当它们相距为2r时 ，相互作用力为多少F。
在电场中把一个电荷量为6x10^-8 C的点电荷从A点移 到B点，电场力做功为-3x10^5 J，将此电荷从B点移到C点 ，电场力做功4.5x10^-5 J，则 A、C之间的电势差 U<sub>AC</sub>=多少V。
均匀带电球体外部电势分布规律
电势随距离增大而减小
在均匀带电球体外部，电势随着与球心距离的增大而逐渐减小。
等势面为同心球面
与内部类似，球体外的等势面也是一系列以球心为中心的同心球面 。
电势分布受球体电荷量影响
球体所带的电荷量越大，其外部电势分布的范围也越广，电势值也 相应越大。
典型例题分析
例题1
求解均匀带电球体内外 任意一点的电势。
高二物理选修课件第一章电 势能和电势
汇报人：XX
20XX-01-19
• 电势能基本概念 • 电场力与电势能关系 • 电势基本概念及性质 • 均匀带电球体内部和外部电势分布
• 点电荷系统中电势能计算 • 连续分布带电体电势能和电势计算 • 总结回顾与拓展延伸
人教版高二物理选修3-1第一章静电场第4节电势能和电势课件
C.将一正点电荷q从A点沿直线移到C点，电场力 先做正功再做负功
D.B、A两点和B、C两点间的电势差满足UBA=UBC
（4）逆着电场线的方向移动负电荷电场力做 正功，电势能减少。
电势
1．定义：电荷在电场中某一点的电势能与它 的电荷量的比值，叫做这一点的电势。
2．电势定义式：如果用φ表示电势，用Ep表示 电荷q的电势能，则：φ=Ep/q 3．在国际单位制中，电势的单位是伏特，符 号为V。意义：如果电荷量为1C的电荷在该点 的电势能是 1J，这一点的电势就是1V，即
D．将负点电荷q沿AB方向移动电场力做负功
9.如图所示，a、b两点处分别固定有电荷量为 +4Q和-Q的点电荷，o是ab连线的中点，e、f是 ab连线中垂线上的两点，c、d是ab连线上的点， 已知ab＝4L，oc＝cb＝bd＝L，oe＜of，则下列 说法正确的是（ AD ）
A.c、d两点场强方向相反
A．φA＞φB B．φA＜φB C．EA＞EB D．EA＝EB
7.某静电场中x轴上各点电势分布图如图所示。 一带电粒子在坐标原点O处由静止释放，仅在 电场力作用下沿x轴正方向运动。下列说法正 确的是（ A ）
A．粒子一定带负电
B．粒子在x1处受到 的电场力最大
C．粒子从原点运动到x1过程中，电势能增大 D．粒子能够运动到x2处
3.如图所示的静电场中，实线表示电场线， 虚线表示等势面。则（A ）
A．b、c两点的电势相等 B．a、b两点的电势相等 C．b、c两点的场强相等 D．a、b两点的场强相等
4.如图所示，在A、D两点分别固定+Q和+3Q的 点电荷，B、C在AD的连线上，且AB=BC=CD。 一质子从B点由静止释放，不计重力，在其向 右运动的过程中（ B ） A．加速度一直在减小 B．动能先增加后减小 C．电场力一直做正功 D．电势能先增加后减小