人教版(2019)高二物理必修第三册10.1 电势能和电势教学课件
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电势能和电势ppt课件
重力做功具有跟路径无关的特点,静 电力做功是否也具有这一特点?
如图 10.1-2,在电场强度为 E的匀强电场中任取A、B两点, 把试探电荷q沿两条不同路径从 A点移动到B点,计算这两种情 况下静电力对电荷所做的功。
把q沿直线AB从A点移动到B点。在这个过程中,q受到的静电力F 与位移AB的夹角始终为θ,静电力对q所做的功为
能 (electric potential energy),用Ep表示。
如果用WAB 表示电荷由A点运动到B点静电力所做的功,EpA 和EpB分别表示电荷在A点和B点的电势能,它们之间的关系为
当WAB为正值时,EpA > EpB ,表明静电力做正功,电势能减少。 当WAB为负值时, EpA < EpB ,表明静电力做负功,电势能增加。 这跟重力做正功或负功时,重力势能的变化情况相似。
由前面的分析可知,置于 A 点的电荷,如
果它的电荷量变为原来的几倍,其电势能也变
为原来的几倍,电势能与电荷量之比却是一定 的,与放在 A 点的电荷量多少无关。它是由电
➢这个结论虽然是从 匀强电场得出的, 但可以证明对于其
场中该点的性质决定的,与试探电荷本身无关。 他电场同样适用。
电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量之比,叫作电场 在这一点的电势(electric potential)。如果用φ表示电势,用Ep表 示电荷q的电势能,则
2.如图,某区域电场线左右对称分布,M、N为对称线上的两
点.下列说法正确的是 A.M点电势一定高于N点电势
( AC )
B.M点场强一定大于N点场强
C.正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能
D.将电子从M点移动到N点,电场力做正功
3.将带电荷量为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
如图 10.1-2,在电场强度为 E的匀强电场中任取A、B两点, 把试探电荷q沿两条不同路径从 A点移动到B点,计算这两种情 况下静电力对电荷所做的功。
把q沿直线AB从A点移动到B点。在这个过程中,q受到的静电力F 与位移AB的夹角始终为θ,静电力对q所做的功为
能 (electric potential energy),用Ep表示。
如果用WAB 表示电荷由A点运动到B点静电力所做的功,EpA 和EpB分别表示电荷在A点和B点的电势能,它们之间的关系为
当WAB为正值时,EpA > EpB ,表明静电力做正功,电势能减少。 当WAB为负值时, EpA < EpB ,表明静电力做负功,电势能增加。 这跟重力做正功或负功时,重力势能的变化情况相似。
由前面的分析可知,置于 A 点的电荷,如
果它的电荷量变为原来的几倍,其电势能也变
为原来的几倍,电势能与电荷量之比却是一定 的,与放在 A 点的电荷量多少无关。它是由电
➢这个结论虽然是从 匀强电场得出的, 但可以证明对于其
场中该点的性质决定的,与试探电荷本身无关。 他电场同样适用。
电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量之比,叫作电场 在这一点的电势(electric potential)。如果用φ表示电势,用Ep表 示电荷q的电势能,则
2.如图,某区域电场线左右对称分布,M、N为对称线上的两
点.下列说法正确的是 A.M点电势一定高于N点电势
( AC )
B.M点场强一定大于N点场强
C.正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能
D.将电子从M点移动到N点,电场力做正功
3.将带电荷量为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
电势能电势课件-高二上学期物理人教版(2019)必修第三册
选择不同的零电势点时,同一点的电势可能有所不同.
(3)一般选取无穷远处或大地为零电势点.
3.电势高低的判断方法
(1)根据电场线判断:沿着电场线的方向电势逐渐降低.
(2)根据静电力做功和电荷电势能的变化判断:
①在两点间移动正电荷:如果静电力做负功,电势能增加,电
势升高;如果静电力做正功,电势能减少,电势降低.
、 ,电势能分别为 、 。下列说法正; ,则Q靠近M端且为正电荷
C.无论Q为正电荷还是负电荷一定有 <
D.B点电势可能高于A点电势
1.由于静电力做功和重力做功相似,与路径无关,因此
可以在电场中引入电势能的概念,电势能和重力势能也有
静电力对电荷做多少正功,电荷的电势能就减少多少;静
电力对电荷做多少负功,电荷的电势能就增加多少
3.电势能的相对性:电势能是相对的,通常把电荷离场源
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。
三、电势
1.定义:电荷在电场中某一点的电势能与它
的电荷量之比。
2.定义式:φ= 。
第十章 静电场中的能量
第1节 电势能和电势
1.通过计算在勾强电场中移动电荷静电力所做的功,认识静
电力做功跟路径无关的特点。
2.理解电势能的变化与静电力做功的关系。知道常见的电势能
零点的规定方法。(重点)
3.通过建立电势概念过程,理解电势是从能的角度描述电场的
物理量。会判断电场中两点电势高低。(难点)
确的是(A )
A.b点的电势比c点高
B.b点的电场比c点强
C.试探电荷从b移动到c点电场力一定做正功
D.试探电荷从b移动到c点电势能一定增加
4.如图所示,AB是某电场的一条电场线,若有一质子以
(3)一般选取无穷远处或大地为零电势点.
3.电势高低的判断方法
(1)根据电场线判断:沿着电场线的方向电势逐渐降低.
(2)根据静电力做功和电荷电势能的变化判断:
①在两点间移动正电荷:如果静电力做负功,电势能增加,电
势升高;如果静电力做正功,电势能减少,电势降低.
、 ,电势能分别为 、 。下列说法正; ,则Q靠近M端且为正电荷
C.无论Q为正电荷还是负电荷一定有 <
D.B点电势可能高于A点电势
1.由于静电力做功和重力做功相似,与路径无关,因此
可以在电场中引入电势能的概念,电势能和重力势能也有
静电力对电荷做多少正功,电荷的电势能就减少多少;静
电力对电荷做多少负功,电荷的电势能就增加多少
3.电势能的相对性:电势能是相对的,通常把电荷离场源
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。
三、电势
1.定义:电荷在电场中某一点的电势能与它
的电荷量之比。
2.定义式:φ= 。
第十章 静电场中的能量
第1节 电势能和电势
1.通过计算在勾强电场中移动电荷静电力所做的功,认识静
电力做功跟路径无关的特点。
2.理解电势能的变化与静电力做功的关系。知道常见的电势能
零点的规定方法。(重点)
3.通过建立电势概念过程,理解电势是从能的角度描述电场的
物理量。会判断电场中两点电势高低。(难点)
确的是(A )
A.b点的电势比c点高
B.b点的电场比c点强
C.试探电荷从b移动到c点电场力一定做正功
D.试探电荷从b移动到c点电势能一定增加
4.如图所示,AB是某电场的一条电场线,若有一质子以
【课件】电势能和电势+课件-2022-2023学年高二上学期物理人教版(2019)必修第三册
练习.(多选)如图甲,直线MN表示某电场中一条电场线,a、b是线
上的两点,将一带负电荷的粒子从a点处由静止释放,粒子从a运动到
b过程中的v-t图象如图乙所示,设a、b两点的电势分别为φa、φb, 场强大小分别为Ea、Eb,粒子在a、b两点的电势能分别为Wa、Wb, 不计重力,则有( BD )
☆类比 重力做功
重力势能变化
WAB=-△EP=-(EpB - EpA)= EpA - EpB
类 比
电场力做功
……?
“静电势能”
简称: 电势能(EP)
二、电势能
1.定义:电荷在电场中具有的与电荷位置有关的能,叫电势能,用 EP 表示。
☆思考:
(1)将正电荷从A点移到B点时,静电
力做
功,动能
,电荷
的电势能
其正、负分别表示该处的电势比零电势处电势高或低)
☆思考
1、正电荷的电场中:
无限远(0)
+
正电荷在电场中,其EP始终为正; 负电荷在电场中,其EP始终为负。
2、负电荷的电场中:
无限远(0)
-
正电荷在电场中,其EP始终为负; 负电荷在电场中,其EP始终为正。
强调:电势φ有正负,计算时q需要带正负。
三、电势
练习2、如图所示是一匀强电场,已知电场强度E=2×102 N/C. 现让一个电荷量q=4×10-8 C的负电荷沿电场方向从 M点移到N点,MN间的距离s=30 cm. (1)求电荷从 M点移到N点电势能的变化; (2)若此电荷从N点移到P点(未画出)电势能减少 4.8×10-6 J,求静电力对电荷做的功。
据W= qEd=4×10-3J,WAB=EpA-EpB,知EpA=4×10-3J
(3).若换用q=-2×10-5C的检验电荷,它在 A点的电势能为多少?
10.1 电势能和电势(说课课件)-人教版(2019)必修第三册
重力势能
电势能
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
由物体和地面间的相对位置决定 EP由电荷间的相对位置决定
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,重力势能就减少 电场力做正功,电势能就减少
重力做负功,重力势能就增加 电场力做负功,电势能就增加
W重 = EP1-EP2
由以上分析可得,EP= -W电,即电势能等于电场力将带电体从该点移动 到无穷远处所做的功。
由W=Eql可得,对于同一电场,q大小不同时,电场力做功不相同;q电 性不同时,电场力做功的正负也不相同。
想一想:
在正点电荷形成的电场中,将试探电荷+q和-q分别从A 点移动到无穷远处,静电力做什么功?电势能怎样变 化?
想一想:
势不可挡,势不两立,掎角之势,审时度势,趋炎附势...... 这些词语中的势和电势的势有没有某种共同的含义呢?
自主小结
息(归纳提取电场能的性质特点),获得证据(电势能和电荷比 值一定),进行评估(此比值是否能描述电场能的性质)
因势利导 顺势而为
(教学具体讨论)
知识回顾
• 1、物体做自由落体运动时速度为什么会改变,做平抛运动时呢? • 2、物体动能改变的原因?动能是由什么能转化而来? • 3、重力做功的特点? • 4、带电体在静电场中受力的方向怎么判断?大小如何计算?
功是能量转化的量度,有做功,就一定有某种能量发生了变化。
重力做功
重力势能 发生变化
电场力做功
二、电势能
1.定义: 电荷在电场中具有与其位置有关的能量叫电势能。
用符号EP表示。
E
q
A +
FO
人教版高二物理必修第三册:电势能与电势课件
结论: 在匀强电场中移动电荷时,静电力做的功 与电荷的起始位置和终止位置有关,但与 电荷经过的路径无关。
(对于非匀强电场也适用)
人教版(2019)高二物理 必修 第三册 第十章:10.1 电势能与电势课件(共33张PPT)
d
+q
AL
E
将+q由A移
做功的过程是一个到 场B力的对过电程荷电做
能那B量 么转 电化 场的 力过 做程 功, 的功为:
人教版(2019)高二物理 必修 第三册 第十章:10.1 电势能与电势课件(共33张PPT)
6、重电力势势能能是是电物荷体和和电地场球所所共共有有的的,,具有系统 性 具有系统性 7、电势能是标量
由此可见,电场力做功与重力做功,电势能 与重力势能都很相似,所以大家在学习电势 能过程中应该多联系重力做功与重力势能的 关系帮助理解电势能。
EpA-0>EpB-0
·B
EpA EpB
·A
q
q
E
同理可知:若试探电荷为-q,也有:
p
A
EpB
+
也就是说,比值EpA/q的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。
人教版(2019)高二物理 必修 第三册 第十章:10.1 电势能与电势课件(共33张PPT)
人教版(2019)高二物理 必修 第三册 第十章:10.1 电势能与电势课件(共33张PPT)
人教版(2019)高二物理 必修 第三册 第十章:10.1 电势能与电势课件(共33张PPT)
4重、力电做场力多做少多功少,功物,体电重荷力电势能能就变 就化变多化少。多少。WG EP1 EP2 EP
人教版(2019)高二物理必修第三册10.1 电势能和电势教学课件优质课件
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 2.电荷在某点的电势能,等于静电力把它从该点移 动到零势能位置时所做的功 3.电势能是相对的,须建立零势能参考面。 电势能有正负之分,负值表示比零还要小
三、电势 1.定义:
EP
q
计算带正负号
2.单位: 伏特 V
1V=1J/C
3.将电荷q从A沿曲线移至B:
Aq + ө F
B
q+
E
q + x2 F
M
q
+
A
X1
F
B
q+
F
F
E
M
W1 = q E ·x1
W2 = q E ·x2
W3 = q E ·x3
………… x1 + x2 + x3 +…=?
W = W1 + W2 + W3 +… = q E·|AM|
特点总结
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。 (对于非匀强电场也适用)
中重要的组成部分,主要表现在对于在压力或者困境中,个体自我安慰、自我积极暗示、自我调节的能力,在个体克服困难、顶住压力、勇对挑战等情况下,都
激励能力的人,富有弹性,经常表现出反败为胜、后来居上、东山再起的倾向,而缺乏这种能力的人,在逆境中的表现就大打折扣,表现为过分依赖外界的鼓励
一、静电力做功的特点
1.将电荷q从A沿直线移至B:
BE
qA+ ө F
匀强 电场
M
静电力做功
WAB = F·|AB|cosθ=qE·|AM|
2.将电荷q从A沿折线移至B:
三、电势 1.定义:
EP
q
计算带正负号
2.单位: 伏特 V
1V=1J/C
3.将电荷q从A沿曲线移至B:
Aq + ө F
B
q+
E
q + x2 F
M
q
+
A
X1
F
B
q+
F
F
E
M
W1 = q E ·x1
W2 = q E ·x2
W3 = q E ·x3
………… x1 + x2 + x3 +…=?
W = W1 + W2 + W3 +… = q E·|AM|
特点总结
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。 (对于非匀强电场也适用)
中重要的组成部分,主要表现在对于在压力或者困境中,个体自我安慰、自我积极暗示、自我调节的能力,在个体克服困难、顶住压力、勇对挑战等情况下,都
激励能力的人,富有弹性,经常表现出反败为胜、后来居上、东山再起的倾向,而缺乏这种能力的人,在逆境中的表现就大打折扣,表现为过分依赖外界的鼓励
一、静电力做功的特点
1.将电荷q从A沿直线移至B:
BE
qA+ ө F
匀强 电场
M
静电力做功
WAB = F·|AB|cosθ=qE·|AM|
2.将电荷q从A沿折线移至B:
《10.1 电势能和电势》课件
增加了1.8×10-5J.
(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?
EPB=3×10-5 J
EPC=1.8×10-5 J
(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
针对训练
4、如图所示,在等量正点电荷形成的电 场中,它们连线的中垂面ab上, 有一电子,从静 止开始由a运动到b的过程中(a、b相对O对称), 下列说法正确的是( C )
4、沿电场线 (场强)方向电势越来越低
A
B
E φA >φB
5、正电荷的电场中电势为正,负电荷的电场中电势为负
1J/C=1V
6、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
7、电势是标量,在规定了零电势后,电场中各点的电势可以是正 值,也可以是负值。正值表示该点电势比零高,负值表示该点电势 比零低。
新课标高中物理必修3
第二章 静电场中的能量
第1课时 电势能和电势
引:一个试探电荷在电场中某点由静止释放,将如何运动?
q+
F
A
E B
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,能否从能量的角度解释呢
一、静电力做功的特点 1.将电荷q从A沿直线移至B:
该结论对于非匀强电场也是适用的。
电场力做功的过程是什么能转化为什么能呢?
回顾重力做功的特点?
1.在这三种情况下重力做功的关系?
2. WG mgh
A mg
3.可以引进重力势能的概念。
10.1电势能和电势—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第三册课件
【典例1】两带电小球,电荷量分别为+q和-q,固定在一长 度为l的绝缘细杆的两端,置于电场强度为E的匀强电场中, 杆与电场强度方向平行,其位置如图所示.若此杆绕过O点 垂直于杆的轴线转过180°,则在此转动过程中静电力做 的功为( )
A.0 B.qEl C.2qEl D.πqEl 解析:静电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,总功为2qEl,选项C正确. 答案:C
答案:电荷量为q的正电荷在A点的电势能为Ep1=WAO=
如图所示的匀强电场,电场强度为E,取O点为零势能点,A点到O点的距离为l,AO连线与电场强度负方向的夹角为θ.
2×10-4 J 1. 2qEl
D. 2.沿电场线方向移动电荷,其电势能逐渐减少.( × )
在这个过程中,试探电荷受到的静电力F与位移xAB的夹角始终为θ,静电力对试探电荷所做的功为WAB=FxABcos θ=qExABcos θ=qExAM.
3.在电势高处电荷具有的电势能大.( × ) 【典例1】两带电小球,电荷量分别为+q和-q,固定在一长度为l的绝缘细杆的两端,置于电场强度为E的匀强电场中,杆与电场强度方向平行,其位置如图所
示.
(2)电势能判断法:正电荷在电势能大的地方电势高,负电荷在电势能小的地方电势高.
静综电合力 以做上功探与究路,你径能有总关结.出4静.电电力势在匀能强电是场中相做功对有什的么特,点规吗?定不同的零势能点,电荷在电场中某
W =E -E . 答案:可以用电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值定义一个新的物理量(电势)来表示电场的性质.
图乙中,若试探电荷沿任意曲线AANBB从A点移pA动到B点pB,静电力做的功为多少?
通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为0,或把电荷在大地表面的电势能规定为0. Ep2=WAO'=2Eqlcos θ,电荷量为nq的正电荷在A点的电势能为Ep3=WAO″=nEqlcos θ. 正值表示该点的电势高于零电势;负值表示该点的电势低于零电势. 静电力做正功,电势能减少;静电力做负功,电势能增加. 这说明在匀强电场中,静电力做功与电荷经过的路径无关,与电荷在电场中的起始位置和终止位置有关.
电势能和电势 课件 -高二物理人教版(2019)必修第三册
EpC =WCB = - 1.2×10-5 J
EpA = WAB = - 3×10-5 J
电势能
1. 定义: 电荷在静电场中所具有的势能
2. 单位:焦耳(J) 标量
3. 静电力做功与电势能关系: W电= EpA – EpB= - ΔEp
若EpB= 0, 则EpA= WAB
通常无限远处或大地表
面处电势能规定为零
(某点的电势能 = 从该点移到零势能处过程中电场力所做的功)
例4. 如图所示,一带电粒子仅在电场力作用下从a点运动到b点,图中带箭头的实
线表示电场线,虚线表示粒子运动的径迹,下列判断正确的是( D )
A. 粒子带负电
B. a点的场强大于b点的场强
C. 粒子在a点的电势能比在b点时大
D. 粒子在a点的动能比在b点时大
φB < 0
N
l2
电势
=
φ=
1. 定义:电荷在电场中某点的电势能与它的电荷量的比值
(比值定义法)
2. 单位: 伏特(V) 1 V = 1 J/C 标量但有正负(正负表示高低)
3. 意义: 描述电场的能量特性
4. 相对性:某点电势数值与电势零点的选取有关 (常取无限远处或大地的电势为零)
能,克服重力做的功等于增加的
重力势能。WAB=EpA-EpB= -∆Ep
重力势能具有相对性
质点在某点的重力势能等于把它
从该点移到零势能处的过程中重
力做的功
重力势能属于物体与重力场组成
的系统所有
?
W= =
研究思路:功 →能
—
W电=?EpA – EpB= - ΔEp
= −
=
EpA = WAB = - 3×10-5 J
电势能
1. 定义: 电荷在静电场中所具有的势能
2. 单位:焦耳(J) 标量
3. 静电力做功与电势能关系: W电= EpA – EpB= - ΔEp
若EpB= 0, 则EpA= WAB
通常无限远处或大地表
面处电势能规定为零
(某点的电势能 = 从该点移到零势能处过程中电场力所做的功)
例4. 如图所示,一带电粒子仅在电场力作用下从a点运动到b点,图中带箭头的实
线表示电场线,虚线表示粒子运动的径迹,下列判断正确的是( D )
A. 粒子带负电
B. a点的场强大于b点的场强
C. 粒子在a点的电势能比在b点时大
D. 粒子在a点的动能比在b点时大
φB < 0
N
l2
电势
=
φ=
1. 定义:电荷在电场中某点的电势能与它的电荷量的比值
(比值定义法)
2. 单位: 伏特(V) 1 V = 1 J/C 标量但有正负(正负表示高低)
3. 意义: 描述电场的能量特性
4. 相对性:某点电势数值与电势零点的选取有关 (常取无限远处或大地的电势为零)
能,克服重力做的功等于增加的
重力势能。WAB=EpA-EpB= -∆Ep
重力势能具有相对性
质点在某点的重力势能等于把它
从该点移到零势能处的过程中重
力做的功
重力势能属于物体与重力场组成
的系统所有
?
W= =
研究思路:功 →能
—
W电=?EpA – EpB= - ΔEp
= −
=
电势能和电势精品课件2019人教版必修第三册
由φB= ,解得φB=-2×103 V
电荷量q′=-2×10-8 C的检验电荷在B点的电势能EpB′=q′φB=4×10-5 J。
1、有一电场的电场线如图所示。电场中a、b两点的电场强度的大小和电势分别用Ea、
Eb和φa、φb表示,则( A )
A.Ea>Eb,φa>φb
B.Ea>Eb,φa<φb
C.Ea<Eb,φa>φb
D.Ea<Eb,φa<φb
电场线越密,电场强度越大,所以Ea>Eb,由题图所示电场线分布特点,结合
沿电场线方向电势降低,可知a点的电势高于b点的电势,即φa>φb,A正确。
-qEl2
El2
El2
El
2
电荷的电势能与电荷量之比跟电荷无关;
该比值由电场及该点在电场中的位置决定。
二、电势
定义:电荷在电场中某点的电势能与它所带电荷量的比值叫电势,用符号φ表示。
如果用Ep表示电势能,q表示电荷量,则
=
单位:伏特,简称伏,符号V。
【例题3】(多选)如图甲所示,AB是电场中的一条直线,电子以某一初速度从A点
出发,仅在电场力作用下沿AB运动到B点,其v t图像如图乙所示。关于A、B两点
的电场强度EA、EB和电势φA、φB的关系,下列判断正确的是( AC )
A.EA>EB
B.EA<EB
C.φA>φB
D.φA<φB
解析:
由v-t图像可知:电子做的是加速度越来越小的变减速运动,电子受到的电场力就
q
C点的电势为0
F
电荷的电势能 电势能/电荷量 电势φ/V
A点
10.1 电势能和电势课件 -物理人教版(2019)必修第三册
一个带正电的电荷量为q的试探电荷在匀强电场中某位 置所受的静电力也是一定的,不管它怎样运动,其所受 静电力的大小都等于qE,方向跟电场强度E的方向相同 (图乙)。
电势能 Ep
电势能是电荷在电场中所具有的能量
E
E
v
A
+F B
v
A
+F 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.
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.
2. 电势能Ep —— 电荷在电场中具有的势能 静电力对电荷做正功, 电荷电势能减少
变化 静电力对电荷做负功,电荷电势能增加 规律:静电力对电荷做的功等于电荷电势能的减少量
WAB EPA EPB
电荷在A点具有的电势能: EPA WAB ( B为零电势能点)
电荷在某点的电势能,等于静电力把它从该点移动到 零电势能位置时所做的功。
N
E B
N
B
l
A
MA
M
qE
qE
如图,在电场强度为E的匀强电场中,A、B两点间距离为
l,AB与电场线夹角为θ。试探电荷+q由A沿直线移动到B,求
电场力对电荷做的功。
若电荷q沿折线AMB由A移动到B,电场力对q做功多少?
若电荷q沿曲线ANB由A移动到B,电场力对q做功多少?
WAB qEL cos WAMB WAM WMB qE AM 0 qELcos
10.1 电势能和电势
思考与讨论 一个正电荷在电场中只受到静电力 F的作用,它在 电场中由 A 点运动到 B 点时,静电力做了正功 WAB。由动能定理可知,该电荷的动能增加了多少?
从能量转化的角度思考,物体动能增加了,意味着 有另外一种形式的能量减少了。这是一种什么形式 的能量呢?
电势能 Ep
电势能是电荷在电场中所具有的能量
E
E
v
A
+F B
v
A
+F 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.
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.
2. 电势能Ep —— 电荷在电场中具有的势能 静电力对电荷做正功, 电荷电势能减少
变化 静电力对电荷做负功,电荷电势能增加 规律:静电力对电荷做的功等于电荷电势能的减少量
WAB EPA EPB
电荷在A点具有的电势能: EPA WAB ( B为零电势能点)
电荷在某点的电势能,等于静电力把它从该点移动到 零电势能位置时所做的功。
N
E B
N
B
l
A
MA
M
qE
qE
如图,在电场强度为E的匀强电场中,A、B两点间距离为
l,AB与电场线夹角为θ。试探电荷+q由A沿直线移动到B,求
电场力对电荷做的功。
若电荷q沿折线AMB由A移动到B,电场力对q做功多少?
若电荷q沿曲线ANB由A移动到B,电场力对q做功多少?
WAB qEL cos WAMB WAM WMB qE AM 0 qELcos
10.1 电势能和电势
思考与讨论 一个正电荷在电场中只受到静电力 F的作用,它在 电场中由 A 点运动到 B 点时,静电力做了正功 WAB。由动能定理可知,该电荷的动能增加了多少?
从能量转化的角度思考,物体动能增加了,意味着 有另外一种形式的能量减少了。这是一种什么形式 的能量呢?
10.1 电势能和电势 课件(共16张PPT)-高二上学期物理人教版(2019)必修第三册
二、电势能
3、电势能的相对性:(1)要确定电荷在某点的电势能,必须先规定零势能位置。(2)原则上零势能的位置可以任意选取,通常把电荷在离场源电荷无限远处或大地表面上的电势能规定为0。电荷在某点的电势能,等于把电荷从这点移动到零势能位置时静电力做的功。思考:如果将一个负电荷-q从A移动到B,电场力做功如何?电荷-q在电场中某点的电势能与电荷+q在该点的电势能相同吗?可见:静电力做功情况比重力做功更加复杂,因为电荷的种类有正负两种。4、电势能的系统性:电势能是相互作用的电荷所共有的,或者说是电荷及对它作用的电场所共有的。我们说某个电荷的电势能,只是一种简略的说法。
√
小结:规定无限远处为零势能位置,若场源为正点电荷,则:其周围的正电荷电势能为正值,且电荷越靠近场源,电势能越大;其周围的负电荷电势能为负值,且电荷越靠近场源,电势能越小。思考:若场源为负点电荷呢?
电势能虽有正负,但电势能是标量。
三、电势
如图,有一个电场强度为 E 的匀强电场,规定电荷在O点电势能为零,将一个电荷量为+q的电荷放在A点,电荷的电势能与哪些因素有关?解: 又∵且=0∴ 思考:若将电荷换成nq,情况如何?若将电荷换成-Q呢?换成nq: 换成-Q:与该点相对零势能点的位置关系,和放入该点的电荷量的大小及正负有关。类比电场强度定义:
类比
重力做功
静电力做功
相同
与路径无关,做功的过程对应势能的变化。
不同
重力只有引力一种,而电荷有正负两种,静电力也有吸引和排斥两种,因而情况更为复杂。
思考:摩擦力与上述两种力做功有何区别?
二、电势能
练习1、一带电粒子在正电荷形成的电场中,运动轨迹如图所示的abcd曲线,下列判断正确的是( )A.粒子带负电B.粒子通过a点时的速度比通过b点时大C.粒子从a点运动到d点,电场力先做正功,后做负功D.粒子在a点时的电势能比b点大
3、电势能的相对性:(1)要确定电荷在某点的电势能,必须先规定零势能位置。(2)原则上零势能的位置可以任意选取,通常把电荷在离场源电荷无限远处或大地表面上的电势能规定为0。电荷在某点的电势能,等于把电荷从这点移动到零势能位置时静电力做的功。思考:如果将一个负电荷-q从A移动到B,电场力做功如何?电荷-q在电场中某点的电势能与电荷+q在该点的电势能相同吗?可见:静电力做功情况比重力做功更加复杂,因为电荷的种类有正负两种。4、电势能的系统性:电势能是相互作用的电荷所共有的,或者说是电荷及对它作用的电场所共有的。我们说某个电荷的电势能,只是一种简略的说法。
√
小结:规定无限远处为零势能位置,若场源为正点电荷,则:其周围的正电荷电势能为正值,且电荷越靠近场源,电势能越大;其周围的负电荷电势能为负值,且电荷越靠近场源,电势能越小。思考:若场源为负点电荷呢?
电势能虽有正负,但电势能是标量。
三、电势
如图,有一个电场强度为 E 的匀强电场,规定电荷在O点电势能为零,将一个电荷量为+q的电荷放在A点,电荷的电势能与哪些因素有关?解: 又∵且=0∴ 思考:若将电荷换成nq,情况如何?若将电荷换成-Q呢?换成nq: 换成-Q:与该点相对零势能点的位置关系,和放入该点的电荷量的大小及正负有关。类比电场强度定义:
类比
重力做功
静电力做功
相同
与路径无关,做功的过程对应势能的变化。
不同
重力只有引力一种,而电荷有正负两种,静电力也有吸引和排斥两种,因而情况更为复杂。
思考:摩擦力与上述两种力做功有何区别?
二、电势能
练习1、一带电粒子在正电荷形成的电场中,运动轨迹如图所示的abcd曲线,下列判断正确的是( )A.粒子带负电B.粒子通过a点时的速度比通过b点时大C.粒子从a点运动到d点,电场力先做正功,后做负功D.粒子在a点时的电势能比b点大
10.1电势能和电势【新版】人教版(2019)人教版高中物理必修第三册PPT
利用类比思想、极限思想
W Eq AM
( 教 学 提 纲 )10.1 电势能 和电势 —【最 新版】 人教版 (2019 )人教 版高中 物理必 修第三 册获奖 课件( 免费下 载)
结论: 在匀强电场中移动电荷时,静电力做的功与电荷的起 始位置和终止位置有关,但与电荷经过的路径无关。
(对于非匀强电场也适用)
(3)量性为标量,但有正负之分。计算时EP,q, 都带正负号。
( 教 学 提 纲 )10.1 电势能 和电势 —【最 新版】 人教版 (2019 )人教 版高中 物理必 修第三 册获奖 课件( 免费下 载)
( 教 学 提 纲 )10.1 电势能 和电势 —【最 新版】 人教版 (2019 )人教 版高中 物理必 修第三 册获奖 课件( 免费下 载)
W EP1 EP2 EP
电场力做正功,电势能减小;电场力做负
功,电势能增加
ห้องสมุดไป่ตู้
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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:
EP
q
3. 单位: 伏特 符号为V
1 V = 1 J/C
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10.1电势能和电势
(从能量的角度认识电场)
复习回顾
1、功的计算:
2、重力做功的特点:
A 在这三次情况下重力做功关系?
与路径无关,由初末位 置的高度差来决定(引 mg
入重力势能的概念)
h
3、重力做功WG与重力势能
变化的关系
B
C
WG EP1 EP2 EP(功是能量转化的量度)
4、重力势能是相对的,须选定零势能参考面
电场中,电场力:电荷之 间的作用力 有电场力就有相应的能, 叫电势能EP EP由电荷间的相对位置决定
电场力作功,电势能改变 电场力做正功,电势能就减少 电场力做负功,电势能就增加
W重 = EP1-EP2
WAB = EPA-EPB
前面学习到 将一个电荷放入电场中,电荷会受到电场 力,我们将电场力(F)与电荷所带 电荷 量(q)的比值定义为电场强度(E)
3、看电场力做功:移动正电荷时,电场力若 做正功,电势降低。电场力若做负功,电 势升高。 对于负电荷,情况恰好相反。
课堂训练
1、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 D.电荷的动能增加了5×10-6J
如今 将一个电荷放入电场中,电荷会具有电 势能,我们将电势能(Ep)与电荷所带 电荷量(q)的比值定义为一个新的物理 量
三、电势
1. 定义: 电荷电场中在某一点的电势能与它 的电荷量的比值为电势,用φ表示。
2. 公式: EP
q
(计算时要代入正负号)
3. 单位: 伏特(V) 1 V = 1 J/C
2、一个点电荷,从静电场中的a点移至b点,
其电势能的变化为零,则( D )
A.a、b两点的场强一定相等
B.该电荷一定沿等势面移动
C.作用于该点电荷的电场力与其移动方
向总是垂直的
D.a、b两点的电势相等
小结
一、静电力做功的特点: 与路径无关,只与起点和终点的位置有关
二、电势能:电荷在电场中具有的势能 1.静电力做的功等于电势能的减少量:
3.沿电场线方向电势降低
4.电势和电势能都是相对的,且为标量,正负号均表 示大小
5.已知电势求电势能
EP q 计算带正负号
一个试探电荷在电场中某点由静止释放, 将如何运动?
E
+
F
结论:动能增加
思考:什么能转换为动能的呢?
• 有些烦恼都是自找的,因为怀里揣着过去而放弃了现在的努力。有些痛苦也是自找的, 一直活在未来的憧憬里。决定一个人成就的,不是靠天,也不是靠运气,而是坚持和付 ,重复的做,用心去做,当你真的努力了付出了,你会发现自己潜力无限!再大的事, 事,再深的痛,过去了就把它忘记,就算全世界都抛弃了你,——你依然也要坚定前行 自己最大的底气。埋怨只是一种懦弱的表现;努力,才是人生的态度。不安于现状,不 能在勇于进取的奋斗中奏响人生壮美的乐间。原地徘徊一千步,抵不上向前迈出第一步 次,不如撸起袖子干一次。世界上从不缺少空想家,缺的往往是开拓的勇气和勤勉的实 的犹疑和怯懦束缚,行动起来,你终将成为更好的自己。人生就要活得漂亮,走得铿锵 终归是摆设。无论你是谁,宁可做拼搏的失败者,也不要做安于现状的平凡人。不谈以 现在的坚持。人生就像舞台,不到谢幕,永远不要认输!努力是一种生活态度,和年龄 激情,只要你有前进的方向和目标,什么时候开始都不晚,负能量的脑袋不会给你正能 单单,学最好的别人,做最好的自己。路是一步一步的走出来的 ,只有脚踏实地的往前 多大的风雨,坚持走下去,阳光灿烂的笑容,在风雨后等着你我。笑着走下去,一定会 。每个人都是通过自身的努力,去决定生活的样子,每一次付出,都会在以后的日子一 上。生活不会亏待努力的人,也不会同情假勒奋的人。别让未来的你怨恨今天的自己。 ;总有一天,你承受过的疼痛会有助于你。世界不会在意你的自尊,人们看的只是你的 成就以前,切勿过分强调自尊。喜欢一个人,就是两个人在一起很开心;而爱一个人, 和他在一起。身体最重要,上网不要熬通宵。时间没有等我,是你忘了带我走,我们就 的风雨里,从此天各一方,两两相忘。心有多大,舞台就有多大。思考的越多,得到的 可以释放能量。福报不够的人,就会常常听到是非;福报够的人,从来就没听到过是非 白得不到我想要的,所以就选择了放弃;不知道这样做是对还是错,那么就让时间来裁 等我,是你忘了带我走,我左手是过目不忘的萤火,右手里是十年一个漫长的打坐。少 ,青年的时候想成家,成年的时候想离家,老年的时候想回家。生命中,不断的有人离 ,看见的看不见了,记住的遗忘了;生命中不断的有得到和失落,于是,看不见的看见 了。通过云端的道路,只亲吻攀登者的足迹许多人企求着生活的完美结局,殊不知美根 在于追求的过程。学会宽恕就是学会顺从自己的心,“恕”字拆开就是“如心”。人生 漫长,在这漫长的人生道路之上,唯有不断地求索才能真正地感悟到人生的真谛。我爱 就是什么。我不爱你时,你说你是什么。人生是需要用苦难浸泡的,没有了伤痛,生命 重。没有汽车是郁闷的生活,有了汽车是闷气的生活;没有好车是羡慕的生活,有了好 。有时候不是不懂,只是不想懂;有时候不是不知道,只是不想说出来;有时候不是不 了也不知道该怎么做,于是就保持了沉默。真正的放弃是悄无声息的。别想一下造出大 河川开始。还记得你说世界美好事情真的特别多,只是很容易擦肩而过。善待自己,幸 人,快乐无比,善待生命,健康无比。承认自己的伟大,就是认同自己的愚疑。每个人 主张和个性,不要试图去改变他人,同样,也不要被他人所改变生活,匀速的是爱,不
类比重力与电场力做功
能量转化
重力做功
动能与重力势能相互转化
电场力做功
动能与?相互转化呢
二、电势能
1、定义:电荷在电场中具有势能,称为电 势能。同样用Ep表示。 2、电场力做功与电势能的关系:
电场力做的功等于电势能的减少量 电场力对电荷做负功,电荷的电势能增大 电场力对电荷做正功,电荷的电势能减小
3、做功衡量电势能变化,不能说明其大小 通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能
3.将电荷q从A沿曲线移至B:
Aq + ө F
B
q+
E
q + x2 F
M
q
+
A
X1
F
B
q+
F
F
E
M
W1 = q E ·x1
W2 = q E ·x2
W3 = q E ·x3பைடு நூலகம்
………… x1 + x2 + x3 +…=?
W = W1 + W2 + W3 +… = q E·|AM|
特点总结
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。 (对于非匀强电场也适用)
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 2.电荷在某点的电势能,等于静电力把它从该点移 动到零势能位置时所做的功 3.电势能是相对的,须建立零势能参考面。 电势能有正负之分,负值表示比零还要小
三、电势 1.定义:
EP
q
计算带正负号
2.单位: 伏特 V
1V=1J/C
变化?
B
E
qA+ ө F
M
φA-φB=EpA/q-EpB/q=WAB/q >0
电场线指向电势降低的方向
3.沿电场线方向电势降低
4.如果以无穷远处电势为零,则:
(1)正电荷(+Q)形成的电场中各点的电势均 为正值 (2)负电荷(-Q)形成的电场中各点的电势均 为负值
两点电势能大小的判断
1.看电场力做功
规定为零,或把电荷在大地表面上电势能规定 为零。
WAB=EpA-0
4、电势能是标量,有正负
5、电势能是电荷和电场所共有的,具有系统性
重力势能和电势能类比
重力场中,重力:地球和 物体之间存在的吸引力
有重力就有重力势能Ep= mgh
Ep由物体和地面间的相对 位置决定
重力做功,重力势能改变 重力做正功,重力势能就减少 重力做负功,重力势能就增加
一、静电力做功的特点
1.将电荷q从A沿直线移至B:
BE
qA+ ө F
匀强 电场
M
静电力做功
WAB = F·|AB|cosθ=qE·|AM|
2.将电荷q从A沿折线移至B:
B
E
Aq + ө FF
M
对AM: W1 = q E ·|AM| 对MB: W2 = 0 对全程: W = W1 + W2= q E·|AM|
电势中应该注意的问题
1. 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) 2. 电势是标量,有正负,数值取决于零电势的选取.
(负电势表示该处的电势比零电势处电势低)
15V 5V
A
B
18V 8V
0V —3V E
C
D
3V
0V
思考:沿着电场线方向,电势将怎样
电场力做正功,电势能减少; 电场力做负功,电势能增加。 2.直接根据公式判断
Ep=qφ
3.看电场线
负电荷 正电荷
电场力做负功 顺着电场线移动
电场力做正功 顺着电场线移动
电势能增加 电势能减小
两点电势高低的判断
1、看电场线:在同一电场线上,电势顺着电 场线的方向不断减少。
2、看场源电荷:在正电荷的电场中,离它越 近电势越高。在负电荷产生的电场中,情 况相反。
(从能量的角度认识电场)
复习回顾
1、功的计算:
2、重力做功的特点:
A 在这三次情况下重力做功关系?
与路径无关,由初末位 置的高度差来决定(引 mg
入重力势能的概念)
h
3、重力做功WG与重力势能
变化的关系
B
C
WG EP1 EP2 EP(功是能量转化的量度)
4、重力势能是相对的,须选定零势能参考面
电场中,电场力:电荷之 间的作用力 有电场力就有相应的能, 叫电势能EP EP由电荷间的相对位置决定
电场力作功,电势能改变 电场力做正功,电势能就减少 电场力做负功,电势能就增加
W重 = EP1-EP2
WAB = EPA-EPB
前面学习到 将一个电荷放入电场中,电荷会受到电场 力,我们将电场力(F)与电荷所带 电荷 量(q)的比值定义为电场强度(E)
3、看电场力做功:移动正电荷时,电场力若 做正功,电势降低。电场力若做负功,电 势升高。 对于负电荷,情况恰好相反。
课堂训练
1、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 D.电荷的动能增加了5×10-6J
如今 将一个电荷放入电场中,电荷会具有电 势能,我们将电势能(Ep)与电荷所带 电荷量(q)的比值定义为一个新的物理 量
三、电势
1. 定义: 电荷电场中在某一点的电势能与它 的电荷量的比值为电势,用φ表示。
2. 公式: EP
q
(计算时要代入正负号)
3. 单位: 伏特(V) 1 V = 1 J/C
2、一个点电荷,从静电场中的a点移至b点,
其电势能的变化为零,则( D )
A.a、b两点的场强一定相等
B.该电荷一定沿等势面移动
C.作用于该点电荷的电场力与其移动方
向总是垂直的
D.a、b两点的电势相等
小结
一、静电力做功的特点: 与路径无关,只与起点和终点的位置有关
二、电势能:电荷在电场中具有的势能 1.静电力做的功等于电势能的减少量:
3.沿电场线方向电势降低
4.电势和电势能都是相对的,且为标量,正负号均表 示大小
5.已知电势求电势能
EP q 计算带正负号
一个试探电荷在电场中某点由静止释放, 将如何运动?
E
+
F
结论:动能增加
思考:什么能转换为动能的呢?
• 有些烦恼都是自找的,因为怀里揣着过去而放弃了现在的努力。有些痛苦也是自找的, 一直活在未来的憧憬里。决定一个人成就的,不是靠天,也不是靠运气,而是坚持和付 ,重复的做,用心去做,当你真的努力了付出了,你会发现自己潜力无限!再大的事, 事,再深的痛,过去了就把它忘记,就算全世界都抛弃了你,——你依然也要坚定前行 自己最大的底气。埋怨只是一种懦弱的表现;努力,才是人生的态度。不安于现状,不 能在勇于进取的奋斗中奏响人生壮美的乐间。原地徘徊一千步,抵不上向前迈出第一步 次,不如撸起袖子干一次。世界上从不缺少空想家,缺的往往是开拓的勇气和勤勉的实 的犹疑和怯懦束缚,行动起来,你终将成为更好的自己。人生就要活得漂亮,走得铿锵 终归是摆设。无论你是谁,宁可做拼搏的失败者,也不要做安于现状的平凡人。不谈以 现在的坚持。人生就像舞台,不到谢幕,永远不要认输!努力是一种生活态度,和年龄 激情,只要你有前进的方向和目标,什么时候开始都不晚,负能量的脑袋不会给你正能 单单,学最好的别人,做最好的自己。路是一步一步的走出来的 ,只有脚踏实地的往前 多大的风雨,坚持走下去,阳光灿烂的笑容,在风雨后等着你我。笑着走下去,一定会 。每个人都是通过自身的努力,去决定生活的样子,每一次付出,都会在以后的日子一 上。生活不会亏待努力的人,也不会同情假勒奋的人。别让未来的你怨恨今天的自己。 ;总有一天,你承受过的疼痛会有助于你。世界不会在意你的自尊,人们看的只是你的 成就以前,切勿过分强调自尊。喜欢一个人,就是两个人在一起很开心;而爱一个人, 和他在一起。身体最重要,上网不要熬通宵。时间没有等我,是你忘了带我走,我们就 的风雨里,从此天各一方,两两相忘。心有多大,舞台就有多大。思考的越多,得到的 可以释放能量。福报不够的人,就会常常听到是非;福报够的人,从来就没听到过是非 白得不到我想要的,所以就选择了放弃;不知道这样做是对还是错,那么就让时间来裁 等我,是你忘了带我走,我左手是过目不忘的萤火,右手里是十年一个漫长的打坐。少 ,青年的时候想成家,成年的时候想离家,老年的时候想回家。生命中,不断的有人离 ,看见的看不见了,记住的遗忘了;生命中不断的有得到和失落,于是,看不见的看见 了。通过云端的道路,只亲吻攀登者的足迹许多人企求着生活的完美结局,殊不知美根 在于追求的过程。学会宽恕就是学会顺从自己的心,“恕”字拆开就是“如心”。人生 漫长,在这漫长的人生道路之上,唯有不断地求索才能真正地感悟到人生的真谛。我爱 就是什么。我不爱你时,你说你是什么。人生是需要用苦难浸泡的,没有了伤痛,生命 重。没有汽车是郁闷的生活,有了汽车是闷气的生活;没有好车是羡慕的生活,有了好 。有时候不是不懂,只是不想懂;有时候不是不知道,只是不想说出来;有时候不是不 了也不知道该怎么做,于是就保持了沉默。真正的放弃是悄无声息的。别想一下造出大 河川开始。还记得你说世界美好事情真的特别多,只是很容易擦肩而过。善待自己,幸 人,快乐无比,善待生命,健康无比。承认自己的伟大,就是认同自己的愚疑。每个人 主张和个性,不要试图去改变他人,同样,也不要被他人所改变生活,匀速的是爱,不
类比重力与电场力做功
能量转化
重力做功
动能与重力势能相互转化
电场力做功
动能与?相互转化呢
二、电势能
1、定义:电荷在电场中具有势能,称为电 势能。同样用Ep表示。 2、电场力做功与电势能的关系:
电场力做的功等于电势能的减少量 电场力对电荷做负功,电荷的电势能增大 电场力对电荷做正功,电荷的电势能减小
3、做功衡量电势能变化,不能说明其大小 通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能
3.将电荷q从A沿曲线移至B:
Aq + ө F
B
q+
E
q + x2 F
M
q
+
A
X1
F
B
q+
F
F
E
M
W1 = q E ·x1
W2 = q E ·x2
W3 = q E ·x3பைடு நூலகம்
………… x1 + x2 + x3 +…=?
W = W1 + W2 + W3 +… = q E·|AM|
特点总结
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。 (对于非匀强电场也适用)
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 2.电荷在某点的电势能,等于静电力把它从该点移 动到零势能位置时所做的功 3.电势能是相对的,须建立零势能参考面。 电势能有正负之分,负值表示比零还要小
三、电势 1.定义:
EP
q
计算带正负号
2.单位: 伏特 V
1V=1J/C
变化?
B
E
qA+ ө F
M
φA-φB=EpA/q-EpB/q=WAB/q >0
电场线指向电势降低的方向
3.沿电场线方向电势降低
4.如果以无穷远处电势为零,则:
(1)正电荷(+Q)形成的电场中各点的电势均 为正值 (2)负电荷(-Q)形成的电场中各点的电势均 为负值
两点电势能大小的判断
1.看电场力做功
规定为零,或把电荷在大地表面上电势能规定 为零。
WAB=EpA-0
4、电势能是标量,有正负
5、电势能是电荷和电场所共有的,具有系统性
重力势能和电势能类比
重力场中,重力:地球和 物体之间存在的吸引力
有重力就有重力势能Ep= mgh
Ep由物体和地面间的相对 位置决定
重力做功,重力势能改变 重力做正功,重力势能就减少 重力做负功,重力势能就增加
一、静电力做功的特点
1.将电荷q从A沿直线移至B:
BE
qA+ ө F
匀强 电场
M
静电力做功
WAB = F·|AB|cosθ=qE·|AM|
2.将电荷q从A沿折线移至B:
B
E
Aq + ө FF
M
对AM: W1 = q E ·|AM| 对MB: W2 = 0 对全程: W = W1 + W2= q E·|AM|
电势中应该注意的问题
1. 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) 2. 电势是标量,有正负,数值取决于零电势的选取.
(负电势表示该处的电势比零电势处电势低)
15V 5V
A
B
18V 8V
0V —3V E
C
D
3V
0V
思考:沿着电场线方向,电势将怎样
电场力做正功,电势能减少; 电场力做负功,电势能增加。 2.直接根据公式判断
Ep=qφ
3.看电场线
负电荷 正电荷
电场力做负功 顺着电场线移动
电场力做正功 顺着电场线移动
电势能增加 电势能减小
两点电势高低的判断
1、看电场线:在同一电场线上,电势顺着电 场线的方向不断减少。
2、看场源电荷:在正电荷的电场中,离它越 近电势越高。在负电荷产生的电场中,情 况相反。