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第3课时电场的能的性质导学目标1 会判断电场中电势的高低 电荷电势能的变化 2 会计算电场力做功及分析电场中的功能关系 一 电场力做功与电势能 1 电场力的功 1 点电荷q在电场中由静止释放 将如何运动 电场力做什么功 如何求 2 能否从能量的角度解释动能的增加 在如图所示的匀强电场中 把正电荷q从a点沿路径a c b移到b点 与把它直接从a点沿直线ab移到b点 电场力做功相同吗 所做的功是正功还是负功 电势能是增加还是减少 2 电场力做功的特点 静电力做功 将电荷q从a沿曲线移至b 电场力做的功 w w1 w2 w3 qe ac w1 qe x1 w2 qe x2 w3 qe x3 x1 x2 x3 x1 x2 总结 电场力做功的特点 静电力做的功只与电荷的起始位置和终点位置有关 与电荷经过的路径无关 3 电场力的功与电势能的变化的关系 讨论 下列电荷在电场中移动时 静电力做什么功 电荷的电势能如何变化 若在电场中移动的是负电荷呢 静电力对电荷做正功电荷的电势能减少 3 电场力的功与电势能的变化的关系 负功 增加 wf ep1 ep2 ep 例1 有一电荷量q 3 10 6c的点电荷 从电场中的a点移到b点时 克服静电力做功6 10 4j 从b点移到c点时静电力做功9 10 4j 问 1 以b为零势能点 电荷a点时的电势能epa1是多少 2 如选取c点的电势能为零 则电荷a点时的电势能epa2又是多少 4 电势能 1 定义 2 电势能具有相对性通常把离场源无限远处或大地表面的电势能规定为零 二 电势与电势差 1 电势 1 定义及定义式 2 矢标性 3 相对性 同一点的电势因零电势选取的不同而不同通常大地或无穷远处默认为零 4 电势与电场线的关系 例2 甲 乙 丙分别是等量异种电荷 等量正电荷 正点电荷的电场线与等势面的分布情况 在图甲中 比较a b c三点的电势大小 甲 等势面与电场线的关系 等差等势面与场强的关系 乙 丙 在图乙中 o点 m点电势一样吗 在图丙中 a b c三点场强相等吗 电势相等吗 思考 电势 电势能是由谁决定的 二者有何区别 有何联系 1 电势是描述电场本身的能的性质的物理量 由电场本身决定 而电势能反映电荷在电场中某点所具有的电势能 由电荷与电场共同决定 2 ep q 2 电势差 1 定义及定义式 2 单位 3 电势
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