电势能和电势 课件.ppt

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1、,动能是什么能转化来的？,动能越来越大。,速度越来越大，,做加速运动，,4、电势能和电势,（新课标 选修3-1）,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 。,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。,一、静电力做功有什么特点?,W = qE|AB| cos,= qE|AM|,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:,对AM:,W1 = q E |AM|,对MB:,W2

2、= 0,对全程:,W = W1 + W2= q E|AM|,2.将电荷q从A沿折线移至B:,对AM:,W1 = q E |AM|,对MB:,W2 = 0,对全程:,W = W1 + W2= q E|AM|,3.将电荷q从A沿曲线移至B:,W = W1 + W2 + W3 + = q E|AM|,W1 = q E x1,W2 = q E x2,W3 = q E x3, ,x1 + x2 + x3 +=?,X1,x2,4.将电荷q从A沿其它曲线移至B，静电力做功？,WAB=qE|AM|,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

3、止位置有关,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,A,B,C,WG = m g h,引进了重力势,能的概念,二、电势能,电荷在电场中具有势能，叫电势能。用Ep表示。,二、电势能,二、电势能,WG=Ep1-Ep2,WAB=EpA-EpB,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。,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。,电荷在电场中具有势能，叫电势能。用Ep表示。,怎样求电荷在电场中某位置时具有的电势能？（比如如图求电荷在A点的电势能）,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

4、位置时所做的功。,电势能与重力势能一样，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。,比如：规定电荷在B点的电势能为零,思考：,解析：,2、以C为零势能点，电荷从A移动到C静电力做功为WAC=WAB+WBC =10J根据WAC=EPA-0，得EPA=10J根据WBC=EPB-0，得EPB=4J,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。,1、以B为零势能点，根据WAB=EPA-0得：EPA=6J根据WBC=0-EPC得：EPC=-4J,6J -4J,10J 4J,例1. 如图,电荷q从A经B移动到C，

5、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。,6J -4J,10J 4J,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。,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。,EpA/q,2qEL 3qEL -qEL,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。,ELELELEL,qEL,电荷在电场中某一点的电势能与,三、电势,1. 定义:,它的电荷量的比值，叫该点的电势,2. 公式:,3. 单位: 伏特，符号为 V,(计算时要代入正负号),4、电势

6、只有大小，没有方向，是标量,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。,6J -4J,10J 4J,若q=10-2C，求各点的电势,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。,6J -4J,10J 4J,若q=10-2C，求各点的电势,结合图象思考，沿着电场线方向,电势将怎样变化?,沿电场线方向，电势越来越低,若q为负电荷，沿着电场线方向由A运动到B,电场力做 （正或负）功，电势能 （增加或减少），电势 （升高或降低）,-,q,负,增加,降低,小结:,认识

7、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,学习了静电力做功的特点,作业: P19 1 , 2 , 3,1、以B为零势能点，电荷由A经B到C的过程中，静电力做功WAB=qEL1=1000J, WBC=qEL2=500J, 根据WAB=EPA1-0得：EPA1=1000J根据WBC=0-EPC1得：EPC1=-500J,解析：,2、以C为零势能点，电荷从A移动到C静电力做功为WAC=qE(L1+L2) =1500J根据WAC=EPA2-0，得EPA2=1500J根据WBC=EPB2-0，得EPB2=500J,例1. 如图,在场强E=1000N/C的匀强电场中, 电荷q=

8、+1C从A经B移动到C,AB相距L1=1m, BC相距L2=0.5m以B为零势能点，电荷在A、C点的电势能各是多少?如选取C点的电势能为零,则电荷在A、B点的电势能又各是多少?,解析：,2、以C为零势能点，电荷从A移动到C静电力做功为WAC=WAB+WBC =10J根据WAC=EPA2-0，得EPA2=10J根据WBC=EPB2-0，得EPB2=4J,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以B为零势能点，电荷在A、C点的电势能各是多少?如选取C为零势能点,则电荷在A、B点的电势能又各是多少?,1、以B为零势能点，根据WAB=EPA1-0得：EPA1=6J根据WBC=0-EPC1得：EPC1=-4J,S = kt,V = S/t,W = kt,P = W/t,F = kq,E= F/q,