12-04-29高一物理《电势能》(课件)
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人教版高一物理课件-电势能和电势
第一章 靜電場
第四節 電勢能和電勢
試探電荷靜止的放入電場中,將如何運動?
E
+
F
電荷做加速運動,一段時間後獲 得一定的速度,試探電荷的動能增加.
討論：什麼能轉換為動能的呢?
將試探正電荷q在電場強 度為E的勻強電場中沿幾條不 同路徑從A點移動到B點,靜電 力對電荷做功分別為多少?
A
沿直線
B
q
ө
A
甲
例3、關於等勢面正確的說法是（ CD）
A．電荷在等勢面上移動時不受電場力作用， 所以不做功； B．等勢面上各點的場強相等； C．等勢面一定跟電場線垂直； D．兩不同等勢面在空間不能相交。
2. 公式:
EP
q
3. 單位: 伏特 符號為V
1 V = 1 J/C
1.沿著電場線方向,電勢 將怎樣變化?
2.如何確定電場中某點的電 勢? (提示:類比於電勢能的確定.) 3.電勢為負數時,負號表示方 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,應先確定電場 中某點的電勢為零.(通常取離場源電 荷無限遠處或大地的電勢為零.)
我們知道，電場中每個點的電勢 一般是不相同的，但仍然有許多點的 電勢是相同的。例如點電荷形成的電 場中，離場源距離相等的各點電勢都 是相同的（ φA=φB ），若把這些點 連起來，則構成一個曲面，我們把這 個面叫做“等勢面”。
·B ·A ·Q
·C
在地圖上我們常用等高線來表示地形的高低，與此相 似，電場中常用“等勢面”來表示電勢的高低。
電場力做功為多少?電勢能如何變化?
W=E q L= 103 J
A
q Ep W 103 J
即電勢能減少 103 J
BE
第四節 電勢能和電勢
試探電荷靜止的放入電場中,將如何運動?
E
+
F
電荷做加速運動,一段時間後獲 得一定的速度,試探電荷的動能增加.
討論：什麼能轉換為動能的呢?
將試探正電荷q在電場強 度為E的勻強電場中沿幾條不 同路徑從A點移動到B點,靜電 力對電荷做功分別為多少?
A
沿直線
B
q
ө
A
甲
例3、關於等勢面正確的說法是（ CD）
A．電荷在等勢面上移動時不受電場力作用， 所以不做功； B．等勢面上各點的場強相等； C．等勢面一定跟電場線垂直； D．兩不同等勢面在空間不能相交。
2. 公式:
EP
q
3. 單位: 伏特 符號為V
1 V = 1 J/C
1.沿著電場線方向,電勢 將怎樣變化?
2.如何確定電場中某點的電 勢? (提示:類比於電勢能的確定.) 3.電勢為負數時,負號表示方 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,應先確定電場 中某點的電勢為零.(通常取離場源電 荷無限遠處或大地的電勢為零.)
我們知道，電場中每個點的電勢 一般是不相同的，但仍然有許多點的 電勢是相同的。例如點電荷形成的電 場中，離場源距離相等的各點電勢都 是相同的（ φA=φB ），若把這些點 連起來，則構成一個曲面，我們把這 個面叫做“等勢面”。
·B ·A ·Q
·C
在地圖上我們常用等高線來表示地形的高低，與此相 似，電場中常用“等勢面”來表示電勢的高低。
電場力做功為多少?電勢能如何變化?
W=E q L= 103 J
A
q Ep W 103 J
即電勢能減少 103 J
BE
《电势能和电势》人教版高中物理ppt课件1
A
EPA q
4 10 5 2 10 6
V
20V
注意:计算电势首先要规定零电势处,且 电势可以为负.
能 那B量 么转 电化 场的 力过 做程功，的功为：
过程是什么W能电转＝化qEd qEl cos
为什么能呢？
将-q由A移到B的过程，电场
力对电荷做功为：
W电＝ qEd qEl cos
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。
E
v
A
+
B
E
v
A
+
B
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.
2、把电量q1=5×10-5C的电荷从电场中的A点移到B点， 电场力做功W1=10-3J，则电荷q1在A、B两点的电势能 EA1与EB1之差EA1-EB1=________J； 若把q2=-1×10-4C的电荷从A点移到B点，电场力做功 W2=_______J，电荷q2从A到B电势能的变化量为多少？
（三）情感态度与价值观 尝试运用物理原理和研究方法解决一些与生产和生活相 关的实际问题，增强科学探究的价值观。
重点：理解掌握电势能、电势、等势面的概念及意义。 难点：掌握电势能与做功的关系，并能用此解决相关问题。
复习：
功是能量转化的量度！
1、功的计算：
2、重力的特点： W F L cos
(1)与路径无关,由初末位置的高度差来决定.
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
电势能是相对的，与零势能面的选择有关。
电势能为负表示电荷在该处的电势能比 零 还要小.
电势能是电荷和电场所共有的，具有系统 性 电势能是标量
《电势能和电势》(课件)
+Q、-Q所产生的电场中某一点P的电势及试探电
荷+q、-q在P点的电势能的特点填在以下表格中.
+q电 -q电 场源 P电势 势能 势能 电荷 正负 正负 正负 +Q 当P点移至离场源 电荷较近位置
P
E+q
E-q
-Q
小结：
1.正电荷周围电势为正；负电荷周围电势为负
2.正电荷在电势高的地方电势能大；负电荷在 电势低的地方电势能大 3.电势是描述电场自身性质的物理量，与q、 EP无关 4.沿电场线方向，电势降低
电势
标量与 矢量 标量，但有正负，其 正负表示比零电势高 或低 伏特(V)
电势能Ep 标量，但有正负， 其正负表示比零 电势能大或小 焦耳(J)
单位
联系
Ep q
例1.图中的实线表示电场线，虚线表示只 受静电力作用的带正电粒子的运动轨迹，粒 子先经过M点，再经过N点，可以判定( ) A.M点的电势高于N点的电势 B.M点的电场强度大于N点的 电场强度 C.粒子在M点的速率大于粒子 在N点的速率 D.粒子在N点的电势能大于粒 子在M点的电势能
定义
电场强度E
电势
标量，但有正负， 电势为正表示该点 的电势比参考点的 电势高，电势为负 表示该点的电势比 参考点的电势低
矢量与 标量矢量，某点Fra bibliotek电场强 度方向与正电荷在该 点所受的静电力的方 向相同
单位 联系
牛[顿]每库[仑](N/C)、 伏特(V)(1V=1J/C) 伏[特]每米(V/m) 沿着电场线的方向电势降低
电场强度与电势的区别与联系
物理意义
电场强度E 描述电场的力的性质 电场中某点的电场强 度等于放在该点的正 点电荷所受的静电力 F跟该点电荷电荷量q 的比值．公式： F E ，E在数值上 q 等于单位正电荷所 受的静电力
《电势能和电势》课件
电势差和电场的应用
4
强度有关，根据电势差的定义可以求 出电场强度。
电势差可用于求电场的强度、方向和 分布；电势差还可用于判断电势的大 小和正负，而电势的大小反映电场的
强度。
总结
学习重点
1.电势能的定义和计算；2.电势的定义和计 算；3.电势能和电势与电场的关系。
与电势能和电势相关的学科与职业 介绍
电势能
1
点电荷电势能的定义与计算
由于电荷在电场内相互作用而形成的场态能，可表示为Φ = KQ/r(K为常数，Q为 电量，r为距离)
2
常见电荷分布情况下电势能的计算方法
1. 板电容器的电势能；2. 点电荷分布的电势能；3. 一般电荷分布情况下的电势能。
3
电势差和电场强度的关系
电势差是由感应电场或静电场做功所产生的，在电场中电势差等于电势能变化率。
物理学，电力工程师，计算机工程师，电子 工程师，机械工程师。
学习难点
常见电荷分布情况下电势和电势能的计算方 法；电势差和电场的应用。
课后作业及参考答案
1. 计算一个点电荷受到的电势能；2. 计算常 见电荷分布情况下的电势；3. 探究不同电场 中电势能与电势的变化规律。
相关应用
1
电势能和电势与电场的关系
在电场中，电势是一种描述电荷在不
电势能表达式的应用
2
同位置具有的电场能量状态的物理量， 而电势能是一种感性的能量概念，用
利用电势能公式求电荷电势能，可以
来描述电荷在电场中的能量状态。
解决电荷在电场中受力运动的问题。
3
电势能变化与电场强度的关系
电势能的变化等于做功量，与电ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的
《电势能和电势》PPT课 件
《电势能和电势》PPT教学课件
关。确定电荷的电势能，首先应确定参考点
标矢性 电势能是标量，有正负但没有方向
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3．判断电势能大小的方法 (1)做功判定法：无论是哪种电荷，只要是电场力做了正功，电 荷的电势能一定是减少的；只要是电场力做了负功(克服电场力做 功)，电荷的电势能一定是增加的。 (2)电场线法：正电荷顺着电场线的方向移动，电势能一定减少， 逆着电场线的方向移动，电势能一定增加；负电荷顺着电场线的方 向移动，电势能一定增加，逆着电场线的方向移动，电势能一定减 少。
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合作探究 攻重难
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静电力做功和电势能的变化
1．电场力做功正、负的判定 (1)若电场力是恒力，当电场力方向与电荷位移方向夹角为锐角 时，电场力做正功；夹角为钝角时，电场力做负功；夹角为直角时， 电场力不做功。
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(2)根据电场力和瞬时速度方向的夹角判断。此法常用于判断曲 线运动中变化电场力的做功情况。夹角是锐角时，电场力做正功； 夹角是钝角时，电场力做负功；电场力和瞬时速度方向垂直时，电 场力不做功。
(3)若物体只受电场力作用，可根据动能的变化情况判断。根据 动能定理，若物体的动能增加，则电场力做正功；若物体的动能减 少，则电场力做负功。
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2．电势能的性质
性质
理解
电势能是由电场和电荷共同决定的，是属于电荷和电场所 系统性
共有的，我们习惯上说成电荷的电势能
电势能是相对的，其大小与选定的电势能为零的参考点有 相对性
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2．电势高低的判断方法 (1)电场线法：沿电场线方向，电势越来越低。 (2)场源电荷判断法：离场源正电荷越近的点，电势越高；离场 源负电荷越近的点，电势越低。 (3)电势能判断法：对于正电荷，电势能越大，所在位置的电势 越高；对于负电荷，电势能越小，所在位置的电势越高。
标矢性 电势能是标量，有正负但没有方向
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3．判断电势能大小的方法 (1)做功判定法：无论是哪种电荷，只要是电场力做了正功，电 荷的电势能一定是减少的；只要是电场力做了负功(克服电场力做 功)，电荷的电势能一定是增加的。 (2)电场线法：正电荷顺着电场线的方向移动，电势能一定减少， 逆着电场线的方向移动，电势能一定增加；负电荷顺着电场线的方 向移动，电势能一定增加，逆着电场线的方向移动，电势能一定减 少。
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静电力做功和电势能的变化
1．电场力做功正、负的判定 (1)若电场力是恒力，当电场力方向与电荷位移方向夹角为锐角 时，电场力做正功；夹角为钝角时，电场力做负功；夹角为直角时， 电场力不做功。
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(2)根据电场力和瞬时速度方向的夹角判断。此法常用于判断曲 线运动中变化电场力的做功情况。夹角是锐角时，电场力做正功； 夹角是钝角时，电场力做负功；电场力和瞬时速度方向垂直时，电 场力不做功。
(3)若物体只受电场力作用，可根据动能的变化情况判断。根据 动能定理，若物体的动能增加，则电场力做正功；若物体的动能减 少，则电场力做负功。
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2．电势能的性质
性质
理解
电势能是由电场和电荷共同决定的，是属于电荷和电场所 系统性
共有的，我们习惯上说成电荷的电势能
电势能是相对的，其大小与选定的电势能为零的参考点有 相对性
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2．电势高低的判断方法 (1)电场线法：沿电场线方向，电势越来越低。 (2)场源电荷判断法：离场源正电荷越近的点，电势越高；离场 源负电荷越近的点，电势越低。 (3)电势能判断法：对于正电荷，电势能越大，所在位置的电势 越高；对于负电荷，电势能越小，所在位置的电势越高。
高中物理1.4.2电势能 电势与电势差优秀课件
用公式WAB= qUAB 计算时，可将q、U的符号代入， 确定W的正负，也可带绝对值计算，最后根据电场 力方向与位移方向判断W的正负。
注意: 电子伏特是能量的单位.
场强大小与电势大小之间没有必然联系
电势上下最重要的判定方法： 沿电场线方向电势降低 电势能上下最重要的判定方法： 电场力做功 εA =qφA
UAB = WAB/q WAB = q UAB
UAA
φ A = UA O = WAO /q
εA =qφA
φA = εA/q
WAB = ε A - ε B
电场力做功等于 电势能的减少量.
正电荷在电势高的地方电势能大,
在电势低的地方电势能小;
负电荷在电势高的地方电势能小,
在电势低的地方电势能大.
εA =qφA
4.电势能由q φ 共同决定
正电荷在电势高的地方电势能大,在电势低的地方电势能小; 负电荷在电势高的地方电势能小,在电势低的地方电势能大.
四. 电场力做功与 电势能的关系
电场力做功等于 电势能的减少量.
WAB = ε A - ε B
WAB= qUAB = q φ A - q φ B
电势差 电势 电势能
三. 电势能 1. 定义 由电荷在电场中受到电场力以及电荷在电场中
的相对位置共同决定的能,称为电势能.
2. 定义式 ε A = q φ A 某点的电势能等于电荷量与该点电势的乘积.
3. 电势的另一种表述 φ A = ε A / q 某点的电势等于电荷在该点具有的电势能与电荷量的比值.
注意: 电子伏特是能量的单位.
场强大小与电势大小之间没有必然联系
电势上下最重要的判定方法： 沿电场线方向电势降低 电势能上下最重要的判定方法： 电场力做功 εA =qφA
UAB = WAB/q WAB = q UAB
UAA
φ A = UA O = WAO /q
εA =qφA
φA = εA/q
WAB = ε A - ε B
电场力做功等于 电势能的减少量.
正电荷在电势高的地方电势能大,
在电势低的地方电势能小;
负电荷在电势高的地方电势能小,
在电势低的地方电势能大.
εA =qφA
4.电势能由q φ 共同决定
正电荷在电势高的地方电势能大,在电势低的地方电势能小; 负电荷在电势高的地方电势能小,在电势低的地方电势能大.
四. 电场力做功与 电势能的关系
电场力做功等于 电势能的减少量.
WAB = ε A - ε B
WAB= qUAB = q φ A - q φ B
电势差 电势 电势能
三. 电势能 1. 定义 由电荷在电场中受到电场力以及电荷在电场中
的相对位置共同决定的能,称为电势能.
2. 定义式 ε A = q φ A 某点的电势能等于电荷量与该点电势的乘积.
3. 电势的另一种表述 φ A = ε A / q 某点的电势等于电荷在该点具有的电势能与电荷量的比值.
(新教材)高中物理《电势能和电势》ppt课件人教版1
5．对比是本文主要的表现手法，以媳 妇迫于 生活压 力让丈 夫监守 自盗与 丈夫的 断然拒 绝为对 比．突 出了丈 夫的品 质。
6.一个真性情的人活在一个最冷酷的 现实中 ，一个 最洁净 的人落 在一个 最肮脏 的泥塘 里，一 个最遵 循内心 真实的 人面对 的是种 种的虚 伪和狡 诈。你 无法对 他们宽 容，哪 怕是丁 点儿的 虚与委 蛇，你 谨持自 己理想 的绝对 纯洁。
既与电场有关，由于电荷有关。
三、电势
1. 定义:电荷电场中在某一点的电势能与
它的电荷量的比值
2. 公式: E P q
(计算时要代入正负号)
3. 单位: 伏特(V) 1 V = 1 J/C
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.)
7.信仰是灵魂的支撑，对一个刚直的 文人来 说，它 比生命 重要得 多。当 肉体的 保存与 精神的 救赎发 生避无 可避的 冲突时 ，他们 毅然选 择了后 者，让 肉体下 沉，让 精神在 碧波中 飞升。
8．南北朝乐府民歌虽有某种意义上的 差别， 可在语 言节奏 、质朴 纯真风 格、心 灵绽放 的美丽 上等方 面的“ 内在的 美”是 相同的 。
类比方法，加深理解
静电力做功←→重力做功
电势能 ←→重力势能
静电力做功与电势能变化的关系
←→重力做功与重力势能变化间的关系
电势
←→高度
等势面 ←→等高线
课堂检测
1．在静电场中，关于场强和电势的说法 正确的是( ) A．电场强度大的地方电势一定高 B．电势为零的地方场强也一定为零 C．场强为零的地方电势也一定为零 D．场强大小相同的点电势不一定相同
高中物理 电势能和电势 新人教版选修优秀PPT完整PPT
知识点一 静电做功与电势能变化的关系
1．静电力做功的特点．
(1)静电力做功与路径无关，只与初、末位置有关．这一点与重
栏
力做功一样．
目
链
(2)正电荷顺着电场线方向移动时，静电力做正功；负电荷顺着
接
电场线方向移动时，静电力做负功．
2．静电力做功与电势能变化的关系．
电势能的改变只与静电力做功有关：静电力做的功等于电势能的
(1)由 WAB＝EpA－EpB 知，静电力做的功只能决定一个过程中电
势能的变化量，而不能决定电荷在某一点的电势能数值．
(2)取 B 点的电势能为零，即 EpB＝0 时，由 WAB＝EpA－EpB 知，
EpA＝WAB.即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．
栏
目
(3)由(2)知，电荷在某点的电势能的大小与零势能位置的选取有
①
描述电场能的性质
描述电场力的性质
栏
目
②
电场中某点的电势等于该点跟选定的标准位置(零 电势点)间的电势差． 定义式：φ＝，φ在数值上等于单位正电荷在电场中 该点具有的电势能.
电场中某点的场强等于放在该点点电荷所受的电场 力F跟点电荷量q的比值，E＝，E在数值上等于单 位正电荷在该点所受到的静电力．
链 接
(1)由等势面可判断电场中各点电势的高低及差别．
栏目链接
反映电场和处于其中的电荷共A同．具有电的荷能量的电势能减少了 5×10－6 J
栏目链接
栏目链接
栏
(栏4)目在链同接一等势面上移动电荷时B，．电场电力荷不的做功动．能减少了 5×10－6 J
栏目链接
C．电荷在 B 处时具有 知识点一 静电做功与电势能变化的关系
高中物理《电势能》课件ppt
物体在重力场中某点的重力势能的大小就等于将物体 从该点移到零重势能面处重力做的功。
小组活动二
da
E
db
d
+q
+
a
b
零电势 能位置
Wab Eqd Eqda db Eqda Eqdb
Wab E pa E pb
Wa Eqda Wa E pa 0
结论：
Wa E pa
若将无穷远处的电势能定为零，则电荷在电场中某点 的电势能的大小就等于将电荷从该点移到无穷远处电 场力所做的功。
练习2.
如图所示，电子沿一条电场线MN从a点运动到b， 电势能增加，则（ B ）
A.电场力做正功，电场方向从M指向N B.电场力做负功，电场方向从M指向N C.电场力做正功，电场方向从N指向M D.电场力做负功，电场方向从N指向M
. . M
a
b
N
练习3:下列电荷在电场中移动时,静电力做什么功? 电荷的电势能如何变化?
重力场
电场
mg
场方向
地球
+q qE
场方向
负电 荷
-q qE
场方向
正电 荷
师生合作
重力做功与重力势能的变化
m A
mg
A mg
B hA
场方向
hB
零重力势能面
WAB mg hA hB mghA mghB
WAB E pA E pB
WA0 mghA WA0 E pA 0
结论：
WA0 EpA
+FA
E
F
B
若在电场中移动的是负电荷呢?
练习4.
将带电量为6×10-6C的负电荷从电场中的A点移 到B点，克服电场力做了3×10-5J的功，再从B 移到C，电场力做了1.2×10-5J的功，则 （1）电荷从A移到B，再从B移到C的过程中电势
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(多选)如图所示，电场中有 A、B 两点，则下列说法 正确的是( )
A．电势 φA>φB，场强 EA>EB B．电势 φA>φB，场强 EA<EB C．将＋q 电荷从 A 点移到 B 点电场力做正功 D．将－q 电荷分别放在 A、B 两点时具有的电势能 EpA>EpB
答案 C 解析 电场力对两小球均做正功，大小与路径无关，对每个 小球做的功为 qEl，共为 2qEl，故 C 项正确．
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第十章 静电场中的能量
10．1 电势能和电势
讲课提纲·必记清单
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．电势能：电荷在电场中具有的势能，用 Ep 表示． 2．静电力做功与电势能变化的关系：WAB＝EpA－EpB. 静电力做正功，电势能减小． 静电力做负功，电势能增加．
2．电势能的计算方法 根据 WAB＝EpA－EpB，若规定 EpB＝0，则 EpA＝WAB
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如图所示，有一带电的微粒，在电场力的 作用下沿曲线从 M 点运动到 N 点，则微粒( )
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v
A B
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。
湖南长郡卫星远程学校 制作 10 2012年上学期
二、电势能
电势能是电荷在电场中所具有的能量。
E E
v
A B A
v
B
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。
湖南长郡卫星远程学校 制作 10 2012年上学期
二、电势能
3. 电势能是相对的，与零电势能面有关。 电势能为负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。
5. 电势能是标量。
湖南长郡卫星远程学校 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
如何变化？
E
W AB 10 J
3
A
B
F
q
电势能减少
湖南长郡卫星远程学校
制作 10
2012年上学期
[例1] 如图，在场强E=103N/C的匀强
电场中，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？
E
W AB 10 J
3
A
B
F
q
电势能减少 电荷在B点具有的电势能多大？
湖南长郡卫星远程学校
制作 10
2012年上学期
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。
WAB E PA E PB
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电势能是电荷在电场中所具有的能量。
E E
v
A B A
v
B
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。
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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。
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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。
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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。
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2012年上学期
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。
有电场力就有相应的能，叫 有重力就有重力势能Ep=mgh 电势能EP Ep由物体和地面间的相对位 EP由电荷间的相对位置决定 置决定 重力做功，重力势能改变 电场力作功，电势能改变 重力做正功，重力势能就 电场力做正功，电势能就 减少 减少 重力做负功，重力势能就 电场力做负功，电势能就 增加 增加 W重 = EP1-EP2
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[例1] 如图，在场强E=103N/C的匀强电场
中，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？
W AB 10 J
3
E
A
q F
B
电势能减少 电荷在B点具有的电势能多大？
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一、静电力做功的特点
把正电荷沿不同路径从A点移到B电场力做功？
B 甲 A q
F
乙
M
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一、静电力做功的特点
把正电荷沿不同路径从A点移到B电场力做功？
丙 甲 A q B 乙
F
M
沿甲路径电场力做功: 沿乙路径电场力做功:
W甲= F· |AB|cos=qE· |AM| W乙=qE· |AM|
W电场力 E P初 E P末
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电势能》
罗振科
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一个试探电荷在电场中某点由静止释放， 将如何运动？ E
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一个试探电荷在电场中某点由静止释放， 将如何运动？ E
F
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。
什么能转换为动能的呢？
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设物体在重力作用下从A运动到 B重力做功：WAB=103J
A
mg
物体在B点具有的重力势能多大？
设A点的重力势能：EPA=0 WAB = EPA－EPB =103J
E PB E PA W AB 0 10 J 10 J
3 3
B
重力势能为负表示的物理意义是什么？
做功的过程是一个能量转化的过程。 重力做功的过程是重力势能转化动能的 过程。
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重力做功与路径无关，由初末位置的高 度差来决定。
做功的过程是一个能量转化的过程。 重力做功的过程是重力势能转化动能的 过程。 那么电场力做功的过程是什么能转化为 什么能呢？
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对于非匀强电场也适用。
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重力做功与路径无关，由初末位置的高 度差来决定。
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重力做功与路径无关，由初末位置的高 度差来决定。
做功的过程是一个能量转化的过程。
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重力做功与路径无关，由初末位置的高 度差来决定。
D. 电荷的动能增加了5×10-6J
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[例2]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5×10-6J的功，
那么 ( CD ) A. 电荷在B处时将具有5×10-6J的电势能 B. 电荷在B处将具有5×10-6J的动能
C. 电荷的电势能减少了5×10-6J
3 3
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电荷在某点的电势能，等于把它从该处 移动到零势能位置时静电力所做的功。 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。 WAB = EPA－EP0 EPA = WAB
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[例1] 如图，在场强E=103N/C的匀强电场
中，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？
W AB 10 J
3
E
A
q F
B
电势能减少 电荷在B点具有的电势能多大？
设A点的电势能：EPA=0
WAB = EPA－EPB =103J
E PB E PA W AB 0 10 J 10 J
D. 电荷的动能增加了5×10-6J
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[例3]将带电量为6×10-6C的负电荷从电场中的A 点移到B点，克服电场力做了3×10-5J的功，再 从B移到C，电场力做了1.2×10-5J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？
[例1] 如图，在场强E=103N/C的匀强
电场中，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？
E
A
B
F
q
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[例1] 如图，在场强E=103N/C的匀强
电场中，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
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一、静电力做功的特点
把正电荷沿不同路径从A点移到B电场力做功？
B
A q F
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一、静电力做功的特点
把正电荷沿不同路径从A点移到B电场力做功？
B 甲 A q
F
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W电 = EPA-EPB
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[例2]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5×10-6J的功，
那么 ( )
A. 电荷在B处时将具有5×10-6J的电势能
B. 电荷在B处将具有5×10-6J的动能
C. 电荷的电势能减少了5×10-6J
(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？ EPA= -3×10-5 J EPC=-1.2×10-5 J
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◇电势能小结◇ 1. 电场力能够对放入其中的电荷做功。所以电 荷位于电场中具有能，这和能为电势能； 2. 电势能由电荷和电荷在电场中的相对位置决 定； 3.电势能具有相对性； 4.电势能是标量，但有正负； 5.电场力做正功，电势能减少； 电场力做负功，电势能增大。
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一、静电力做功的特点