【电势能】变化与(静电力做功)的关系 PPT
合集下载
第十章 1.电势能和电势—新教材人教版高中物理必修三课件
性质决定的。
探究一
探究二
随堂检测
要点提示:由EpA-EpO=WAO=Eqlcos θ,知电荷量为q和2q的试探电荷
(2)无论带电体在电场中做直线运动还是做曲线运动,无论带电体只
受静电力作用还是受多个力作用,无论静电力做正功还是做负功,
静电力做功的特点不变。
探究一
探究二
随堂检测
2.对电势能的理解
特点
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
系统性
所共有的,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
电势能是1 J,这一点的电势就是1 V。
3.矢标性:电势是标量,但有正、负之分。
4.沿着电场线方向电势逐渐降低。
必备知识
自我检测
正误判断。
1.只有在带电体只受静电力作用的条件下,静电力做功才与路径无
关。(
)
解析:无论带电体受不受其他力,静电力对带电体所做功均与路径
无关。
答案:×
2.负电荷沿电场线方向移动时,静电力做负功,电势能增加。(
C点的电势能为EpC'=EpB'-WBC=0-WBC=-1.2×10-5 J。
答案:(1)增加了1.8×10-5 J (2)3×10-5 J 1.8×10-5 J
(3)-3×10-5 J -1.2×10-5 J
探究一
探究二
随堂检测
规律方法 1.静电力做功与电势能的联系
(1)电势能的高低与零电势能点的选取有关,电势能的变化量与零电
1.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。
探究一
探究二
随堂检测
要点提示:由EpA-EpO=WAO=Eqlcos θ,知电荷量为q和2q的试探电荷
(2)无论带电体在电场中做直线运动还是做曲线运动,无论带电体只
受静电力作用还是受多个力作用,无论静电力做正功还是做负功,
静电力做功的特点不变。
探究一
探究二
随堂检测
2.对电势能的理解
特点
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
系统性
所共有的,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
电势能是1 J,这一点的电势就是1 V。
3.矢标性:电势是标量,但有正、负之分。
4.沿着电场线方向电势逐渐降低。
必备知识
自我检测
正误判断。
1.只有在带电体只受静电力作用的条件下,静电力做功才与路径无
关。(
)
解析:无论带电体受不受其他力,静电力对带电体所做功均与路径
无关。
答案:×
2.负电荷沿电场线方向移动时,静电力做负功,电势能增加。(
C点的电势能为EpC'=EpB'-WBC=0-WBC=-1.2×10-5 J。
答案:(1)增加了1.8×10-5 J (2)3×10-5 J 1.8×10-5 J
(3)-3×10-5 J -1.2×10-5 J
探究一
探究二
随堂检测
规律方法 1.静电力做功与电势能的联系
(1)电势能的高低与零电势能点的选取有关,电势能的变化量与零电
1.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。
电势能和电势 课件
[典例] 将带电量为 6×10-6 C 的负电荷从电场中的 A 点移到 B 点,克服电场力做了 3×10-5 J 的功,再从 B 点移 到 C 点,电场力做了 1.2×10-5 J 的功,则
(1)电荷从 A 点移到 B 点,再从 B 点移到 C 点的过程中 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?
值表示电势能小于参考点的电势能
2.电势能增减的判断方法
做功 无论正、负电荷,只要电场力做正功,电荷的电 判断法 势能一定减小;反之,做负功则增大
电场线 判断法
正电荷顺着电场线的方向移动时,电势能逐渐减 小;逆着电场线的方向移动时,电势能逐渐增大。 负电荷的情况正好相反
电势 由公式Ep=qφ知,正电荷在电势高的地方电势 判断法 能大,负电荷在电势高的地方电势能小
比值。
Ep
2.公式:φ=__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。
对电场力做功的理解
1.匀强电场中电场力做功的计算 W=qELcos θ,其中 θ 为电场力与位移间夹角。 2.电场力做功的正负判断 (1)根据电场力和位移方向的夹角判断:夹角为锐角,电场力 做正功;夹角为钝角,电场力做负功;电场力和位移方向垂直时 不做功。此法常用于匀强电场中恒定电场力做功情况的判断。
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
2021学年高二上学期物理人教版(教材)必修第三册PPT-10.1电势能和电势[1]
作用的________所共有电的荷。
电场
•知识点 3 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。
Ep
• 2.公式:φ=___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,与所选取的零电势点的位 置有关,一般情况下取____________或大地的电势为0。
的开明君主,宁可老死家中、默默无闻,也绝不涎皮赖脸的去求人家赏给自己一个板凳、弯腰低头地做一个平庸的官僚。他们人生最年富力强的岁月在磋砣中消磨逝去,我们可以
• C.Ea<Eb,φa>φb 为他们惋惜,但我们必须向他们那高傲的灵魂敬礼!
岁月给了烛之武太多的落寞与不甘,同时也磨砺了他的沉稳与敏锐,对郑国的最朴素的爱又加固了他的沉稳与敏锐。他与秦伯的交锋从一开始就注定了他的胜局,几十年积蓄的能 量终于在瞬间有了释放和爆发的闪亮时刻。
a b a b A 4.入秦行刺第三件准备工作,令秦武阳为副。
生2:应该是忧郁的,你只要多看一眼就忍不住被吸引的姑娘。
• A.Ea>Eb,φa>φb 3.从内容到结构对文章进行整体把握,这是进行分析评价的基础。对记叙性的文章,要重点搞清人物、事件,前因与后果,记叙与议论;对议论的文章,要把握文章的观点,正确
• (2)电势能是标量,有正负但没有方向,其正负表示大小。 • (3)电势能是相对的,其大小与选定的参考点有关。确定电荷
的电势能,首先应确定参考点,也就是零势能点的位置。
• 3.电势能增减的判断方法 • (1)做功判断法
• 无论正、负电荷,只要电场力做正功,电荷的电势能一定减小; 只要电场力做负功,电荷的电势能一定增大。
电场
•知识点 3 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。
Ep
• 2.公式:φ=___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,与所选取的零电势点的位 置有关,一般情况下取____________或大地的电势为0。
的开明君主,宁可老死家中、默默无闻,也绝不涎皮赖脸的去求人家赏给自己一个板凳、弯腰低头地做一个平庸的官僚。他们人生最年富力强的岁月在磋砣中消磨逝去,我们可以
• C.Ea<Eb,φa>φb 为他们惋惜,但我们必须向他们那高傲的灵魂敬礼!
岁月给了烛之武太多的落寞与不甘,同时也磨砺了他的沉稳与敏锐,对郑国的最朴素的爱又加固了他的沉稳与敏锐。他与秦伯的交锋从一开始就注定了他的胜局,几十年积蓄的能 量终于在瞬间有了释放和爆发的闪亮时刻。
a b a b A 4.入秦行刺第三件准备工作,令秦武阳为副。
生2:应该是忧郁的,你只要多看一眼就忍不住被吸引的姑娘。
• A.Ea>Eb,φa>φb 3.从内容到结构对文章进行整体把握,这是进行分析评价的基础。对记叙性的文章,要重点搞清人物、事件,前因与后果,记叙与议论;对议论的文章,要把握文章的观点,正确
• (2)电势能是标量,有正负但没有方向,其正负表示大小。 • (3)电势能是相对的,其大小与选定的参考点有关。确定电荷
的电势能,首先应确定参考点,也就是零势能点的位置。
• 3.电势能增减的判断方法 • (1)做功判断法
• 无论正、负电荷,只要电场力做正功,电荷的电势能一定减小; 只要电场力做负功,电荷的电势能一定增大。
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。
电势能和电势ppt课件
重力做功特点 定义重力势能Ep=mgh
重力做的功等于重力势能的减少量。 WG=-∆Ep
重力做功特点:与路径无关.
物体在重力场中由于在某个位置具有能量----重力势能。
匀强电场中电场力做功也与路径无关
类比:电荷在静电场中由于位置而也会具有能量---- 电势能
重力做功引起相应重力势能的变化 电场力做功也会引起相应势能的变化
3.电势能是相对的,具体数值与零势能面的选取有关;
通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定 多远算“无限远” 呢? 为0,或把电荷在大地表面的电势能规定为0。
4.电势能为电荷和对它作用的电场组成的系统共有。 我们说某个电荷的电势能,只是一种简略的说法。
5.电势能是标量。
Qq
6.电势能的大小:
如图,若A→B电场力所做功为WAB
动能
从做功角度研究能量是我们常用的思路,静电力做功有什 么特点呢?
重力——重力做功与路径无关 滑动摩擦力——滑动摩擦力做功与路径有关
问题:静电力对电荷做功与电荷的移动路径是否有关系?
一、静电力做功的特点
如图所示,试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中, 沿直线从A移动到B. (1)静电力做的功为多少? (2)若q沿折线AMB从A点移动到B点,静电力做的功为多少? (3)若q沿任意曲线从A点移动到B点,静电力做的功为多少? (4)由此可得出什么结论?
WAB=-ΔEp
(3)如果规定B点为零势能位置,若电荷从A移动至B静电力对电荷做功为
WAB,则电荷在A点电势能是多少?你能得出什么结论? 由WAB=EpA-EpB=EpA-0得:EpA=WAB. 结论:电荷在某点的电势能,等于把它从该点移动到零势能位置时静电
力所做的功.
电场强度为E=3000N/C,AB的连线
重力做的功等于重力势能的减少量。 WG=-∆Ep
重力做功特点:与路径无关.
物体在重力场中由于在某个位置具有能量----重力势能。
匀强电场中电场力做功也与路径无关
类比:电荷在静电场中由于位置而也会具有能量---- 电势能
重力做功引起相应重力势能的变化 电场力做功也会引起相应势能的变化
3.电势能是相对的,具体数值与零势能面的选取有关;
通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定 多远算“无限远” 呢? 为0,或把电荷在大地表面的电势能规定为0。
4.电势能为电荷和对它作用的电场组成的系统共有。 我们说某个电荷的电势能,只是一种简略的说法。
5.电势能是标量。
6.电势能的大小:
如图,若A→B电场力所做功为WAB
动能
从做功角度研究能量是我们常用的思路,静电力做功有什 么特点呢?
重力——重力做功与路径无关 滑动摩擦力——滑动摩擦力做功与路径有关
问题:静电力对电荷做功与电荷的移动路径是否有关系?
一、静电力做功的特点
如图所示,试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中, 沿直线从A移动到B. (1)静电力做的功为多少? (2)若q沿折线AMB从A点移动到B点,静电力做的功为多少? (3)若q沿任意曲线从A点移动到B点,静电力做的功为多少? (4)由此可得出什么结论?
WAB=-ΔEp
(3)如果规定B点为零势能位置,若电荷从A移动至B静电力对电荷做功为
WAB,则电荷在A点电势能是多少?你能得出什么结论? 由WAB=EpA-EpB=EpA-0得:EpA=WAB. 结论:电荷在某点的电势能,等于把它从该点移动到零势能位置时静电
力所做的功.
电场强度为E=3000N/C,AB的连线
人教版高中物理必修三 《电势能和电势》PPT课件
A.两过程中静电力做的功相等 B.前一过程中静电力做的功大于后一过程中静电力做的功 C.前一过程中,粒子电势能不断减小
有关
无关
第五页,共四十一页。
[思考判断]
(1)只要电荷在电场中移动,静电力一定做功。( )×
(2)静电力做功与重力做功类似,与初末位置有关,与路径无关。( )
√
(3)电荷从电场中的A点运动到B点,路径不同,静电力做功不同。( )
×
第六页,共四十一页。
知识点二 电势能
[观图助学]
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)是什么能转化为
人教版高中物理必修三 《电势能和电势》PPT课件
科 目:物理 适用版本:人教版 适用范围:【教师教学】
第1节 电势能和电势
第一页,共四十一页。
核心素养
物理观念
科学思维
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.理解电势的定义、定义式、单位, 能根据电场线判断电势高低。
1.通过类比法分析得出 静电力做功与电势能变 化的关系。 2.能用比值法定义电势。
第九页,共四十一页。
[思考判断]
(1)某点的场强为零,电荷在该点的电势能一定为零。( )×
(2)正电荷和负电荷沿着电场线运动,电势能均减小。( )
×
(3)电荷在电势高处具有的电势能一定大。( )
×
第十页,共四十一页。
[观图助学]
知识点三 电 势
第十一页,共四十一页。
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=______Eq_p_。 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________
有关
无关
第五页,共四十一页。
[思考判断]
(1)只要电荷在电场中移动,静电力一定做功。( )×
(2)静电力做功与重力做功类似,与初末位置有关,与路径无关。( )
√
(3)电荷从电场中的A点运动到B点,路径不同,静电力做功不同。( )
×
第六页,共四十一页。
知识点二 电势能
[观图助学]
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)是什么能转化为
人教版高中物理必修三 《电势能和电势》PPT课件
科 目:物理 适用版本:人教版 适用范围:【教师教学】
第1节 电势能和电势
第一页,共四十一页。
核心素养
物理观念
科学思维
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.理解电势的定义、定义式、单位, 能根据电场线判断电势高低。
1.通过类比法分析得出 静电力做功与电势能变 化的关系。 2.能用比值法定义电势。
第九页,共四十一页。
[思考判断]
(1)某点的场强为零,电荷在该点的电势能一定为零。( )×
(2)正电荷和负电荷沿着电场线运动,电势能均减小。( )
×
(3)电荷在电势高处具有的电势能一定大。( )
×
第十页,共四十一页。
[观图助学]
知识点三 电 势
第十一页,共四十一页。
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=______Eq_p_。 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________
《电势能和电势》ppt.教学课件
图1
解析 将负电荷从A点移到B点,静电力做负功,电势能增大. EpA=qφA=-5×10-9×15 J=-7.5×10-8 J EpB=qφB=-5×10-9×10 J=-5×10-8 J WAB=EpA-EpB=-2.5×10-8 J.
重点探究
一、静电力做功的特点 电势能
导学探究 1.如图2所示,试探电荷q在电场强度为E的匀强
针对训练 (多选)如图4所示,在正点电荷的电场中的一条电场线上依次有 A、B、C三点,分别把带电荷量为+q和-q的点电荷依次放在这三点上, 关于它们所具有的电势能,下列说法中正确的是
√A.放上带电荷量为+q的点电荷时,它们的电势能大小关系为EpA>EpB>EpC
B.放上带电荷量为+q的点电荷时,它们的电势能大小关系为EpA<EpB<EpC C.放上带电荷量为-q的点电荷时,它们的电势能大小关系为EpA>EpB>EpC
即学即用
1.判断下列说法的正误.
(1)只 有 在 带 电 体 只 受 静 电 力 作 用 的 条 件 下 , 静 场线方向移动时,静电力做负功,电势能增加.( √ )
(3)某电场中,带电物体在A点具有的电势能EpA=5 J,在B点具有的电势
√B.电势φ >φ ,场强E <E 原因是 ___________________________。
A B A B 三、天然放射现象、原子核的组成
(2) 箱子底部受到水的压强p2=ρgh2=1×103kg/m3×9. 8 N/kg×0.5 m=4900 Pa, (组织学生讨论)说明:水对底部有压强。
√A.若把一正点电荷从M点沿直线移到N点,则静电力对该电荷做正功,电势能减少
B.若把一正点电荷从M点沿直线移到N点,则该电荷克服静电力做功,电势能增加 C.若把一负点电荷从M点沿直线移到N点,则静电力对该电荷做正功,电势能减少
解析 将负电荷从A点移到B点,静电力做负功,电势能增大. EpA=qφA=-5×10-9×15 J=-7.5×10-8 J EpB=qφB=-5×10-9×10 J=-5×10-8 J WAB=EpA-EpB=-2.5×10-8 J.
重点探究
一、静电力做功的特点 电势能
导学探究 1.如图2所示,试探电荷q在电场强度为E的匀强
针对训练 (多选)如图4所示,在正点电荷的电场中的一条电场线上依次有 A、B、C三点,分别把带电荷量为+q和-q的点电荷依次放在这三点上, 关于它们所具有的电势能,下列说法中正确的是
√A.放上带电荷量为+q的点电荷时,它们的电势能大小关系为EpA>EpB>EpC
B.放上带电荷量为+q的点电荷时,它们的电势能大小关系为EpA<EpB<EpC C.放上带电荷量为-q的点电荷时,它们的电势能大小关系为EpA>EpB>EpC
即学即用
1.判断下列说法的正误.
(1)只 有 在 带 电 体 只 受 静 电 力 作 用 的 条 件 下 , 静 场线方向移动时,静电力做负功,电势能增加.( √ )
(3)某电场中,带电物体在A点具有的电势能EpA=5 J,在B点具有的电势
√B.电势φ >φ ,场强E <E 原因是 ___________________________。
A B A B 三、天然放射现象、原子核的组成
(2) 箱子底部受到水的压强p2=ρgh2=1×103kg/m3×9. 8 N/kg×0.5 m=4900 Pa, (组织学生讨论)说明:水对底部有压强。
√A.若把一正点电荷从M点沿直线移到N点,则静电力对该电荷做正功,电势能减少
B.若把一正点电荷从M点沿直线移到N点,则该电荷克服静电力做功,电势能增加 C.若把一负点电荷从M点沿直线移到N点,则静电力对该电荷做正功,电势能减少
电势能和电势 ppt课件
将不同质量的物体从地面搬到楼顶,重力势能 的变化不同,但是楼顶的“高度”是一定的。
匀强电场中任取一点A,取一点B,
并规定电荷在B点的电势能为0,引入 A
E
B
检验电荷置于A,其电势能为EPA。则
+
q
F
从A点移到B点时电场力做功为WAB=EPA。
+2C …… -1C -2C …… 2E0 …… -E0 -2E0 ……
同理,在C点的电势能为: EpC=EpA-WAC=0-WAC=1.8×10-5 J
例 将电荷量为6×10-6 C的负电荷从电场中的A点移到B点,克 服静电力做了3×10-5 J的功,再从B移到C,静电力做了1.2×10- 5 J的功,则: (1)电荷从A移到B,再从B移到C的过程中,电势能改变了多少? (2)如果规定电荷在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? (3)如果规定电荷在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?
的功,则: (1)电荷从A移到B,再从B移到C的过程中,电势能改变了多少? (2)如果规定电荷在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? (3)如果规定电荷在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?
(1)WAC=WAB+WBC=-3×10-5 J+1.2×10-5 J=-1.8×10-5 J 电势能增加了1.8×10-5 J (2)EpB=EpA-WAB=0-WAB=3×10-5 J
越低
C 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
课堂总结
一、静电力做功
与电荷的起始位置和终止位置有关,与路径无关。
二、电势能
电荷在电场中具有的势能,符号EP。
匀强电场中任取一点A,取一点B,
并规定电荷在B点的电势能为0,引入 A
E
B
检验电荷置于A,其电势能为EPA。则
+
q
F
从A点移到B点时电场力做功为WAB=EPA。
+2C …… -1C -2C …… 2E0 …… -E0 -2E0 ……
同理,在C点的电势能为: EpC=EpA-WAC=0-WAC=1.8×10-5 J
例 将电荷量为6×10-6 C的负电荷从电场中的A点移到B点,克 服静电力做了3×10-5 J的功,再从B移到C,静电力做了1.2×10- 5 J的功,则: (1)电荷从A移到B,再从B移到C的过程中,电势能改变了多少? (2)如果规定电荷在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? (3)如果规定电荷在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?
的功,则: (1)电荷从A移到B,再从B移到C的过程中,电势能改变了多少? (2)如果规定电荷在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? (3)如果规定电荷在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?
(1)WAC=WAB+WBC=-3×10-5 J+1.2×10-5 J=-1.8×10-5 J 电势能增加了1.8×10-5 J (2)EpB=EpA-WAB=0-WAB=3×10-5 J
越低
C 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
课堂总结
一、静电力做功
与电荷的起始位置和终止位置有关,与路径无关。
二、电势能
电荷在电场中具有的势能,符号EP。
最新人教版高中物理必修第三册同步课件第10章 静电场中的能量1.电势能和电势
电势能是标量,有正负但没有方向。电势能为正值表示
标量性 电势能大于参考点的电势能,电势能为负值表示电势
能小于参考点的电势能
?
2.判断电势能大小的方法
(1)做功判定法:无论是哪种电荷,只要静电力做了正功,电荷
的电势能一定减少;静电力做了负功(克服静电力做功),电势
能一定增加。
(2)电场线法:正电荷顺着电场线的方向移动,电势能一定减
势能为负值时,表明电荷在该处电势能比0小。
?
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.公式:φ= 。
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,一般情况下取离场源电荷无限远处或大地为零电势
比较项
电势 φ
电势能 Ep
反映电荷在电场中某点所具
物理意义 反映电场的能的性质的物理量
有的能量
电场中某一点的电势 φ 的大小,只 电势能的大小是由点电荷 q
相关因素
跟电场本身有关,跟点电荷 q 无关 和该点电势 φ 共同决定的
正点电荷(+q):电势能的正
电势沿电场线逐渐降低,规定零电
负跟电势的正负相同;负点
3.根据 φ=
可知,电势能等于零的位置,电势一定为零,那该
处电场强度一定是零吗?
提示:电势能为零的点是人为规定的,此处的电场强度不一
定为零。
?
合作探究·释疑解惑
知识点一
知识点二
知识点三
?
对静电力做功的理解
问题引领
如图所示,甲图中质量为m的小球沿三种不同的路径下落高
标量性 电势能大于参考点的电势能,电势能为负值表示电势
能小于参考点的电势能
?
2.判断电势能大小的方法
(1)做功判定法:无论是哪种电荷,只要静电力做了正功,电荷
的电势能一定减少;静电力做了负功(克服静电力做功),电势
能一定增加。
(2)电场线法:正电荷顺着电场线的方向移动,电势能一定减
势能为负值时,表明电荷在该处电势能比0小。
?
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.公式:φ= 。
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,一般情况下取离场源电荷无限远处或大地为零电势
比较项
电势 φ
电势能 Ep
反映电荷在电场中某点所具
物理意义 反映电场的能的性质的物理量
有的能量
电场中某一点的电势 φ 的大小,只 电势能的大小是由点电荷 q
相关因素
跟电场本身有关,跟点电荷 q 无关 和该点电势 φ 共同决定的
正点电荷(+q):电势能的正
电势沿电场线逐渐降低,规定零电
负跟电势的正负相同;负点
3.根据 φ=
可知,电势能等于零的位置,电势一定为零,那该
处电场强度一定是零吗?
提示:电势能为零的点是人为规定的,此处的电场强度不一
定为零。
?
合作探究·释疑解惑
知识点一
知识点二
知识点三
?
对静电力做功的理解
问题引领
如图所示,甲图中质量为m的小球沿三种不同的路径下落高
【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
二、电势能
4、若一个电荷只在静电力作用下从电场中的 A点移到B点时,静电力做 了5×10-6 J的功,是否说明电荷在B处时将具有5×10-6 J的电势能? 电荷从 A移到B的过程中静电力做了5×10-6 J的功,只能说明电荷的电势能 减少了5×10-6J;电荷在电场中某点的电势能具有相对性,只有确定了零势 能点,电荷在某点的电势能才能确定 5、电势能与零势能点的选取是否有关?电势能的改变量与零势能点的 选取是否有关?
(3)试探电荷沿丙路径(曲线AB)从A
移动到B,静电力做功为荷沿任意路径从A移动到
A
B,静电力做功为多少?
qF
W=qEd
●B E
微元思想
一、静电力做功的特点
2、由此可得出什么规律?对比重力做功特点,总结静电力做功的特点。 电荷在匀强电场中沿不同路径由起点运动到终点,静电力做功相同
解析(1)无限远处的电势为零,电荷在无限远处的电势能也为零,
即φ∞=0,Ep∞=0由W∞A=Ep∞-EpA得EpA=Ep∞-W∞A=1.2×10-4 J
再由 A
Ep A q
得φA=1.2×104 V
三、电势
静电力做负功,即电荷克服静电力做功, 动能减少,电荷的电势能增加
二、电势能
2、对以下两种情景进行分析,总结静电力做功与电势能的变化关系。
E 静电力做功与电势能的变化关系:
E
静电力对电荷做正功,
v
A
B 电荷的电势能减小
v
A
B
静电力对电荷做负功,
电荷的电势能增大
静电力做正功,动能增加 电荷的电势能减少
静电力做负功,即电荷克服静电力做功, 动能减少,电荷的电势能增加
二、电势能
3、结合动能定理与能量守恒,推导静电力做功与电势能变化的定量关系。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
人教版物理选修3-1第一章静电场 4 电势能和电势
理解【电势能】变化与静电力做功的关系
教学过程
静电场与重力场相似,它们是否有什么联系?
类比
教学过程
以下情况重力做的功均为
物体竖直向下运动, 高度从h1降为h2。
物体沿倾斜直线向下运 动,高度从h1降为h2。
物体沿任意路径向下运 动,高度从h1降为h2。
重力做正功,重力势能减少;重力做
负功,重力势能增加。
引入与位置有关的势能—— 重力势能。
教学过程
静电力做功只与 始末位置有关
静电力做的功等于电势能的减少量,
即
。
静电力做正功,电势能减少;静电力
做负功,电势能增加。
引入与位置有关的势能—— 电势能。
教学过程
电势能变化与静电力做功的关系:
电荷在电场中A点具有的电势能是 ,在B点具有的电势
重力做功与物体经过的路径无关,只与始末位置有关。
教学过程
以下情况,静电力做功均为
1.把q沿直线从A移往B。 2.把q沿折线AMB从A移往B。
把q沿任意曲线ANB从 A移动到B。
静电力做功与电荷经过的路径无关,只与始末位置有关。
教学过程
重力做功只与 始
即
。
能是 ,电荷从A点移动到B点的过程中静电力做的功等
于电势能的减少量,即
。
静电力做正功,电荷电势能一定减少;静电力做负功,电
荷电势能一定增加。
理解【电势能】变化与静电力做功的关系
教学过程
静电场与重力场相似,它们是否有什么联系?
类比
教学过程
以下情况重力做的功均为
物体竖直向下运动, 高度从h1降为h2。
物体沿倾斜直线向下运 动,高度从h1降为h2。
物体沿任意路径向下运 动,高度从h1降为h2。
重力做正功,重力势能减少;重力做
负功,重力势能增加。
引入与位置有关的势能—— 重力势能。
教学过程
静电力做功只与 始末位置有关
静电力做的功等于电势能的减少量,
即
。
静电力做正功,电势能减少;静电力
做负功,电势能增加。
引入与位置有关的势能—— 电势能。
教学过程
电势能变化与静电力做功的关系:
电荷在电场中A点具有的电势能是 ,在B点具有的电势
重力做功与物体经过的路径无关,只与始末位置有关。
教学过程
以下情况,静电力做功均为
1.把q沿直线从A移往B。 2.把q沿折线AMB从A移往B。
把q沿任意曲线ANB从 A移动到B。
静电力做功与电荷经过的路径无关,只与始末位置有关。
教学过程
重力做功只与 始
即
。
能是 ,电荷从A点移动到B点的过程中静电力做的功等
于电势能的减少量,即
。
静电力做正功,电荷电势能一定减少;静电力做负功,电
荷电势能一定增加。