电势能和电势课件.ppt

,第一章 静电场,物理 选修3-1,4 电势能和电势,复习回顾,1、恒力做功的公式,2、重力做功有什么特点？,(1)与路径无关,由初末位置的高度差来决定.,(2)WG与重力势能的关系.,(3)重力势能是相对的,有零势能面.(人为选定) 重力势能具有系统性,功是能量转化的量度！,一、静电力做功的特点,F,q,把正电荷沿不同路径从A点移到B电场力做功？,+,在电场中移动电荷时，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。,与重力做功特点相类比,静电力做功的特点,对于非匀强电场也适用,重力势能,A,B,C,1、物体沿着这三种路径移动的过程中，重力做功一样吗？重力做的功与路径无关2、WG=Ep1Ep2,关系：静电力做的功等于电势能的减少量,二、静电力做功电势能的关系,电场力做正功，电势能减少；,电场力做负功，电势能增加。,1、电荷在电场中具有势能，这种势能叫做电势能，用Ep表示。,2.表达式：？,三.电势能,3.电势能是相对的，与零势能面有关,注意：A,通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势或把电荷在大地表面上电势能规定零。 cndknfkfjfhfkjd（接地）,B,电势能为负表示电荷在该处的电势能比零还要小.( -5J 0J ),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,6 .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,四。电势,1、电势：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值 公式：,单位：伏特(国际单位制)，符号是V,2、沿着电场线的方向，电势越来越低3、电势具有相对性4, 标量,电势,例1. 如图所示,在同一条电场线上有A . B .C 三点,将 的点电荷由A点移动到B点,再移至C点（1）点电荷在各点的 电势能（2）在将该电荷由A点移到B点,电场力所做的功？由B点移到C点,电场力所做的功？,书本 P19 2,五。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。电场中电势相同的各点构成的面叫做等势面,等势面,等势面的特点：1、等势面一定跟电场线垂直，在同一等势面上的任意两点间移动电荷，电场力不做功；2、电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面，任意两个等势面都不会相交；3、等差等势面越密的地方电场强度越大,等势面,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,等势面,2、等量异种点电荷电场中的等势面：两簇对称曲面,等势面,3、等量同种点电荷电场中的等势面：两簇对称曲面,等势面,5、匀强电场中的等势面：垂直于电场线的一簇平面,4、形状不规则的带电导体附近的电场线及等势面,书本P20 3，7,等势面,练习4，如图所示，虚线a、b和c是某静电场中的三个等势面，它们的电势分别为 、 和 ，一带正电粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示。由图可知：A、粒子从K到L的过程中，电场力做负功B、粒子从L到M的过程中，电场力做负功C、粒子从K到L的过程中，电势能增加D、粒子从L到M的过程中，动能减少,等势面,练习5.如图所示，三个等差等势面上有a、b、c、d四点，若将一个正电荷由c经a移动到d电场力做正功W1，若由c经b移动到d电场力做正功W2，则：,顺着电场线方向越来越低,电势,（相对性）,1电子的带电量 C2.库仑力的公式： （适用于点电荷间）3.电场强度公式： （适用于所有情况） （只适用于点电荷）4.电场力的公式： _5.匀强电场中静电力做功公式_其中d指_6. 静电力做功与电势能的关系_7.电势能的表达式：_8电势 类比于_是_ (填标量或矢量)表达式：_沿电场线方向电势_9等势面的特点是（1）同一等势面上移动电荷，电场力 ；（2）空间任意两个等势面 ；（3）电场线与等势面处处 ；（4）电场线由电势 的等势面指向电势 的等势面。10.上面所有公式中，Q的正负号要代入的有_,一个电量为-2.010-8C的点电荷，在电场中M点时的电势能为1410-6J，把它移到N点时克服电场力作功810-6J，则它在N点的电势能为？如果设M点的电势为2V,则N点的电势为？,