电势能和电势 ppt课件
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动能是什么能 转化来的？
q+
F
A
E B
点电荷q在电场中由静止释放,将如何运动?
做加速运动， 速度越来越大，动能越来越大。
百度文库
（新课标 选修3-1）
4、电势能和电势
执教人 田家玉
学习目标
1、理解静电力做功的特点、 电势能的概念、 电势能与静电力做功的关系。
2、理解电势的概念、 明确电势能、电势的关系 。
的电势能？（比如如图求电荷在A
点的电势能）
①电势能与重力势能一样，
BE
具有相对性。要想求电荷在
电场中某点具有的电势能必 须先规定零电势能点。
qA+ ө F
M
比如：规定电荷在B点的电势能为零
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。
例1. 如图,电荷q从A经B移动到C，电场力做功分别为 WAB=6J，WBC=4J,在表格的空白处按要求填入数据。
选修3-1 电势能和电势
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，叫该点的电势
2. 公式: EP (计算时要代入正负号)
q
3. 单位: 伏特，符号为 V 4、电势只有大小，没有方向，是标量
选修3-1 电势能和电势
例3. 试探电荷q1放在电场中的A点,电势能为Ep ， A探点电的荷电q2势放为在电场Eq中1p 的, A点若,把A点试的探电电势荷为q1换Eq成1p 试。
重力做功 与重力势 能的关系
A h h1
B h2
重力做正功（负 功）重力势能减 小（增加），即 重力做的功等于 重力势能的减少 量。
WG=Ep1-Ep2
静电力做 功与电势 能的关系
A十
B十
静电力做正功 （负功）电势能 减小（增加）， 即静电力做的功 等于电势能的减 少量。
WAB=EpA-EpB
怎样求电荷在电场中某位置时具有
所选择零势能点 EPA EPB EPC
B点
6J
0J -4J qA+
C点
10J 4J 0J
E
+
BC
解析：
2、1、以以CB为为零零势势能能点点，，电荷从A移动到C静电力做功 为根W据ACW=WABA=BE+PWA-B0C得=：10EJPA=6J 根根据据WWACB=CE=P0A--E0P，C得得：EPEAP=C1=0-J4J 根据WBC=EPB-0，得EPB=4J
选修3-1 电势能和电势
例2. 上题中,若电场强度为E，AB相距为L，以B为零势 能点，完成下列表格。
q
EpA
q qEL
EpA/q EL
2q 2qEL EL
3q 3qEL EL
-q -qEL EL
E
qA+
+
BC
该比值与电荷本身无关，决定于电场的性质。可 以证明，这个比值对一切电场都适用，即具有普遍 性。
小结:
学习了静电力做功的特点 认识了电势能和电势 学会了电势能和电势的计算 清楚了电势能和电势的相对性
作业: P19
1,2,3
q + x2 F
M
q
+
A
X1
F
M
W2 = q E ·x2 W3 = q E ·x3
………… x1 + x2 + x3 +…=?
W = W1 + W2 + W3 +… = q E·|AM|
选修3-1 电势能和电势
4. 静电力做功有什么特点？
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,与电荷的起始位置和 终止位置有关
例1. 如图,电荷q从A经B移动到C，电场力做功分别为 WAB=6J，WBC=4J,在表格的空白处按要求填入数据。
所选择零势能点 EPA EPB EPC
B点
6J
0J -4J qA+
C点
10J 4J 0J
E
+
BC
说明： 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。
选修3-1 电势能和电势
一、静电力做功有什么特点?
让试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中沿几条不同路 径从A点运动到B点，我们来计算这几种情况下静电力对电荷 所做的功。
选修3-1 电势能和电势
一、静电力做功有什么特点?
1.将电荷q从A沿直线移至B: 2.将电荷q从A沿折线移至B:
BE
BE
qA+ ө F
E
+
BC
例1. 如图,电荷q从A经B移动到C，电场力做功分别为 WAB=6J，WBC=4J,在表格的空白处按要求填入数据。
所选择零势能点 EPA EPB EPC
B点
6J
0J -4J qA+
C点
10J 4J 0J
E
+
BC
若q=10-2C，求各点的电势
所选择零势能点
B点 C点
A（V） （B V） （C V）
M
Aq + ө FF
M
W = qE·|AB| cosθ 对AM: W1 = q E ·|AM|
= qE·|AM|
对MB: W2 = 0 对全程: W = W1 + W2= q E·|AM|
选修3-1 电势能和电势
3.将电荷q从A沿曲线移至B:
BE
q+
B
q+ F
FE
Aq + ө F W1 = q E ·x1
结合图象思考，
600 0 -400 沿着电场线方向,电势
1000 400 0 将怎样变化?
沿电场线方向，电势越来越低
选修3-1 电势能和电势
若q为负电荷，沿着电场线方向由A运 动到B,电场力做 负 （正或负）功，电势 能 增加（增加或减少），电势 降低 （升高 或降低）
q
F
-
A
E B
选修3-1 电势能和电势
说明：结论虽然是从匀强电场中推导出来的， 但可以证明，对于非匀强电场也是适用的
选修3-1 电势能和电势
A
WG = m g h
mg
h
引进了重力势
B
C
能的概念
选修3-1 电势能和电势
二、电势能
电荷在电场中具有势能，叫电势能。用Ep表 示。
选修3-1 电势能和电势
二、电势能
电荷在电场中具有势能，叫电势能。用Ep表 示。
A
例1. 如图,电荷q从A经B移动到C，电场力做功分别为 WAB=6J，WBC=4J,在表格的空白处按要求填入数据。
所选择零势能点 EPA EPB EPC
B点
6J
0J -4J qA+
C点
10J 4J 0J
若q=10-2C，求各点的电势
所选择零势能点
B点 C点
A（V） （B V） （C V）
0 0
q+
F
A
E B
点电荷q在电场中由静止释放,将如何运动?
做加速运动， 速度越来越大，动能越来越大。
百度文库
（新课标 选修3-1）
4、电势能和电势
执教人 田家玉
学习目标
1、理解静电力做功的特点、 电势能的概念、 电势能与静电力做功的关系。
2、理解电势的概念、 明确电势能、电势的关系 。
的电势能？（比如如图求电荷在A
点的电势能）
①电势能与重力势能一样，
BE
具有相对性。要想求电荷在
电场中某点具有的电势能必 须先规定零电势能点。
qA+ ө F
M
比如：规定电荷在B点的电势能为零
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。
例1. 如图,电荷q从A经B移动到C，电场力做功分别为 WAB=6J，WBC=4J,在表格的空白处按要求填入数据。
选修3-1 电势能和电势
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，叫该点的电势
2. 公式: EP (计算时要代入正负号)
q
3. 单位: 伏特，符号为 V 4、电势只有大小，没有方向，是标量
选修3-1 电势能和电势
例3. 试探电荷q1放在电场中的A点,电势能为Ep ， A探点电的荷电q2势放为在电场Eq中1p 的, A点若,把A点试的探电电势荷为q1换Eq成1p 试。
重力做功 与重力势 能的关系
A h h1
B h2
重力做正功（负 功）重力势能减 小（增加），即 重力做的功等于 重力势能的减少 量。
WG=Ep1-Ep2
静电力做 功与电势 能的关系
A十
B十
静电力做正功 （负功）电势能 减小（增加）， 即静电力做的功 等于电势能的减 少量。
WAB=EpA-EpB
怎样求电荷在电场中某位置时具有
所选择零势能点 EPA EPB EPC
B点
6J
0J -4J qA+
C点
10J 4J 0J
E
+
BC
解析：
2、1、以以CB为为零零势势能能点点，，电荷从A移动到C静电力做功 为根W据ACW=WABA=BE+PWA-B0C得=：10EJPA=6J 根根据据WWACB=CE=P0A--E0P，C得得：EPEAP=C1=0-J4J 根据WBC=EPB-0，得EPB=4J
选修3-1 电势能和电势
例2. 上题中,若电场强度为E，AB相距为L，以B为零势 能点，完成下列表格。
q
EpA
q qEL
EpA/q EL
2q 2qEL EL
3q 3qEL EL
-q -qEL EL
E
qA+
+
BC
该比值与电荷本身无关，决定于电场的性质。可 以证明，这个比值对一切电场都适用，即具有普遍 性。
小结:
学习了静电力做功的特点 认识了电势能和电势 学会了电势能和电势的计算 清楚了电势能和电势的相对性
作业: P19
1,2,3
q + x2 F
M
q
+
A
X1
F
M
W2 = q E ·x2 W3 = q E ·x3
………… x1 + x2 + x3 +…=?
W = W1 + W2 + W3 +… = q E·|AM|
选修3-1 电势能和电势
4. 静电力做功有什么特点？
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,与电荷的起始位置和 终止位置有关
例1. 如图,电荷q从A经B移动到C，电场力做功分别为 WAB=6J，WBC=4J,在表格的空白处按要求填入数据。
所选择零势能点 EPA EPB EPC
B点
6J
0J -4J qA+
C点
10J 4J 0J
E
+
BC
说明： 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。
选修3-1 电势能和电势
一、静电力做功有什么特点?
让试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中沿几条不同路 径从A点运动到B点，我们来计算这几种情况下静电力对电荷 所做的功。
选修3-1 电势能和电势
一、静电力做功有什么特点?
1.将电荷q从A沿直线移至B: 2.将电荷q从A沿折线移至B:
BE
BE
qA+ ө F
E
+
BC
例1. 如图,电荷q从A经B移动到C，电场力做功分别为 WAB=6J，WBC=4J,在表格的空白处按要求填入数据。
所选择零势能点 EPA EPB EPC
B点
6J
0J -4J qA+
C点
10J 4J 0J
E
+
BC
若q=10-2C，求各点的电势
所选择零势能点
B点 C点
A（V） （B V） （C V）
M
Aq + ө FF
M
W = qE·|AB| cosθ 对AM: W1 = q E ·|AM|
= qE·|AM|
对MB: W2 = 0 对全程: W = W1 + W2= q E·|AM|
选修3-1 电势能和电势
3.将电荷q从A沿曲线移至B:
BE
q+
B
q+ F
FE
Aq + ө F W1 = q E ·x1
结合图象思考，
600 0 -400 沿着电场线方向,电势
1000 400 0 将怎样变化?
沿电场线方向，电势越来越低
选修3-1 电势能和电势
若q为负电荷，沿着电场线方向由A运 动到B,电场力做 负 （正或负）功，电势 能 增加（增加或减少），电势 降低 （升高 或降低）
q
F
-
A
E B
选修3-1 电势能和电势
说明：结论虽然是从匀强电场中推导出来的， 但可以证明，对于非匀强电场也是适用的
选修3-1 电势能和电势
A
WG = m g h
mg
h
引进了重力势
B
C
能的概念
选修3-1 电势能和电势
二、电势能
电荷在电场中具有势能，叫电势能。用Ep表 示。
选修3-1 电势能和电势
二、电势能
电荷在电场中具有势能，叫电势能。用Ep表 示。
A
例1. 如图,电荷q从A经B移动到C，电场力做功分别为 WAB=6J，WBC=4J,在表格的空白处按要求填入数据。
所选择零势能点 EPA EPB EPC
B点
6J
0J -4J qA+
C点
10J 4J 0J
若q=10-2C，求各点的电势
所选择零势能点
B点 C点
A（V） （B V） （C V）
0 0