小清新简约电势能和电势初中物理知识教育课件ppt模板

1、惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 初中物理知识教育教学课件 电势能和电势电势能和电势 时 间：XXXX 讲课人：XXX 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 目目 录录 C O N T E N T S 电力场做功特点 电势能 电势 等势面 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 01 电力场做工特点电力场做工特点 电势能和电势 电势能和电势 电势能和电势 P A R T 0 1 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 复习： 12GPPP WEEE 1、功的计算：、功的计算： 2、重力做功的特点：、重力做功的特点： (1)与路径无关与路径无关,由初末位置的高度差来决定。由初末位置的高度差来决定。 (2)重力做功重力做功WG与重力势能

2、变化的关系与重力势能变化的关系 (3)重力势能是相对的重力势能是相对的,须选定零势能参考面须选定零势能参考面 功是能量转化的量度！功是能量转化的量度！ 重力做正功，重力势能减少重力做正功，重力势能减少 重力做负功，重力势能增加重力做负功，重力势能增加 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 一个试探电荷在电场中某点由静止释放,将如何运动? E 在电场力作用下电荷做加速运动在电场力作用下电荷做加速运动,一段时间后获得一段时间后获得 一定的速度一定的速度,试探电荷的动能增加试探电荷的动能增加. +F 什么能转换为动能的呢什么能转换为动能的呢? 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 一、电场力做功的特点 在匀强电场中移动

3、电荷时，电场力做的功与电荷经过的在匀强电场中移动电荷时，电场力做的功与电荷经过的 路径无关路径无关,只与电荷的起始位置和终止位置有关。只与电荷的起始位置和终止位置有关。 对于非匀强电场也适用对于非匀强电场也适用 B + M AF q + WAB = F|AB|cos=qE|AM| 把正电荷沿不同 路径从A点移到B电 场力做功？ 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 一、电场力做功的特点 d A B + q E L 将将+q由由A移到移到B的过程电场的过程电场 力对电荷做功为：力对电荷做功为： 将将-q由由A移到移到B的过程，电场的过程，电场 力对电荷做功为：力对电荷做功为： 做功的过程是一个能量转化的过

4、程，那么电做功的过程是一个能量转化的过程，那么电 场力做功的过程是什么能转化为什么能呢？场力做功的过程是什么能转化为什么能呢？ 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 02 电电 势势 能能 电势能和电势 电势能和电势 电势能和电势 P A R T 0 2 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 电场中的电荷由 于受到电场力作用 而具有的势能。 二、电势能 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 二、电势能 正电荷从正电荷从A点移到点移到B 点时点时,电场力做正功电场力做正功,电荷电荷 的电势能减少的电势能减少. 正电荷从正电荷从B点移到点移到A 点时点时, 电场力做负功电场力做负功,即电即电 荷克服静电力做功荷克服静电力做功,

5、电荷电荷 的电势能增加的电势能增加. AB E + v A B E + v 如果是负电荷情况相同如果是负电荷情况相同 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 1、电荷在电场中具有与其位置有关的能量、电荷在电场中具有与其位置有关的能量 叫电势能。叫电势能。 2、电场力对电荷做正功，电荷的电势能减小、电场力对电荷做正功，电荷的电势能减小 3、电场力对电荷做负功，电荷的电势能、电场力对电荷做负功，电荷的电势能 增加增加 电场力做的功等于电势能变化量的负值电场力做的功等于电势能变化量的负值 二、电势能 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 二、电势能 例例1. 如图如图,在场强在场强 的匀强电场中的匀强电场中,点电点电 荷

6、荷q=+1c从从A移动到移动到B,AB相距相距L=1m,电场力做功为多电场力做功为多 少少?电势能如何变化电势能如何变化? C N E 3 10 电荷在电荷在B点具有的电势能多大？点具有的电势能多大？ 电势能减少电势能减少 设设A点的电势能点的电势能0 PA E WAB = EPAEPB =103J JJWEE ABPAPB 33 10100 电势能为负表示电势能为负表示 的物理意义是什的物理意义是什 么？么？ E q F AB + 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 二、电势能 通常把电荷在离场源电荷无限远处通常把电荷在离场源电荷无限远处 的电势能规定为零，或把电荷在大地的电势能规定为零，或把电荷在

7、大地 表面上电势能规定为零。表面上电势能规定为零。 电荷在某点的电势能，等于电电荷在某点的电势能，等于电 场力把它从该处移动到零势能位场力把它从该处移动到零势能位 置所做的功置所做的功 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 二、电势能 电势能为负表示电荷在该处的电势能比电势能为负表示电荷在该处的电势能比 零零 还要小还要小. 电势能是标量电势能是标量 电势能是相对的，与零势能面的选择有关。电势能是相对的，与零势能面的选择有关。 电势能是电荷和电场所共有的，具有系统电势能是电荷和电场所共有的，具有系统 性性 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 重力势能和电势能类比 重力场中，重力：地球和重力场中，重力：地球和 物

8、体之间存在的吸引力物体之间存在的吸引力 电场中，电场力：电荷之电场中，电场力：电荷之 间的作用力间的作用力 有重力就有重力势能有重力就有重力势能Ep= mgh 有电场力就有相应的能，有电场力就有相应的能， 叫电势能叫电势能EP Ep由物体和地面间的相对由物体和地面间的相对 位置决定位置决定 EP由电荷间的相对位置决定由电荷间的相对位置决定 电场力做正功，电势能就减少电场力做正功，电势能就减少 电场力做负功，电势能就增加电场力做负功，电势能就增加 电场力作功，电势能改变电场力作功，电势能改变 重力做功，重力势能改变重力做功，重力势能改变 重力做正功，重力势能就减少重力做正功，重力势能就减少 重力

9、做负功，重力势能就增加重力做负功，重力势能就增加 W重 重 = EP1-EP2 W电 电 = EPA-EPB 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 课堂训练 1、下列说法中，正确的是：、下列说法中，正确的是： A、把两个同种点电荷间的距离增大一些，电荷的电势能一定增加、把两个同种点电荷间的距离增大一些，电荷的电势能一定增加 B、把两个同种点电荷间的距离减小一些，电荷的电势能一定增加、把两个同种点电荷间的距离减小一些，电荷的电势能一定增加 C、把两个异种点电荷间的距离增大一些，电荷的电势能一定增加、把两个异种点电荷间的距离增大一些，电荷的电势能一定增加 D、把两个异种点电荷间的距离减小一些，电荷的电势能一

10、定增加、把两个异种点电荷间的距离减小一些，电荷的电势能一定增加 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 课堂训练 2、把电量、把电量q1=510-5C的电荷从电场中的的电荷从电场中的A点移到点移到B点，点， 电场力做功电场力做功W1=10-3J，则电荷，则电荷q1在在A、B两点的电势能两点的电势能 EA1与与EB1之差之差EA1-EB1=_J； 若把若把q2=-110-4C的电荷从的电荷从A点移到点移到B点，电场力做功点，电场力做功 W2=_J，电荷，电荷q2从从A到到B电势能的变化量为多电势能的变化量为多 少？少？ 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 课堂训练 3、将带电量为、将带电量为610-6C的负电荷从电

11、场中的的负电荷从电场中的A点移到点移到B点，克服电点，克服电 场力做了场力做了310-5J的功，再从的功，再从B移到移到C，电场力做了，电场力做了1.210-5J的功，的功， 则则 （1）电荷从）电荷从A移到移到B，再从，再从B移到移到C的过程中电势能共改变了多少？的过程中电势能共改变了多少？ （2）如果规定）如果规定A点的电势能为零，则该电荷在点的电势能为零，则该电荷在B点和点和C点的电势能分点的电势能分 别为多少？别为多少？ （3）如果规定）如果规定B点的电势能为零，则该电荷在点的电势能为零，则该电荷在A点和点和C点的电势能分点的电势能分 别为多少？别为多少？ 增加了增加了1.810-5J

12、. EPC=1.810-5 J EPC=-1.210-5 J EPB=310-5 J EPA= -310-5 J 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 03 电电 势势 电势能和电势 电势能和电势 电势能和电势 P A R T 0 3 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 三、电势 A 0 l E + cos 0 qElWA cosqElEPA cosEl q EPA 该比值是一个与该比值是一个与q无关，仅与电场无关，仅与电场 及及A点的位置有关的量。点的位置有关的量。 设EP0 =0 该比值称为该比值称为 A点的电势点的电势 零势能参考点零势能参考点 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 三、电势 电荷电场中在某一点的电

13、势能与它的电荷量的比值 q E P 1 V = 1 J/C 1. 定义: 2. 公式: 3. 单位: 伏特(V) (计算时要代入正负号) 4. 标量 (有正负) 5. 电势具有相对性：确定电势,应先规定电场中某处的电势为 零.(通常规定离场源电荷无限远处或大地的电势为零.) 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 三、电势 例1. 试探电荷q1放在电场中的A点,电势能为 E(规定无限远处电势能为零),A点的电势为 _,若把试探电荷q1换成试探电荷q2 放在电场中的A点,A点的电势为 _ (仍规定无限远处电势能为零). 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 三、电势 例例2. 将一电量为将一电量为 的点电荷从电场外一

14、点的点电荷从电场外一点P移至电场中某点移至电场中某点A, 电场力电场力 做做 功功 ,求求A点的电势点的电势. cq 6 102 解解: 场外一点场外一点P的电势为的电势为 0 p JWEPA 5 104 VV q EPA A 20 102 104 6 5 从从P A,电场力做的功电场力做的功 PA EW -= 注意注意:计算电势首先要规定零电势处计算电势首先要规定零电势处,且电势可以为负且电势可以为负. 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 三、电势 沿着电场线方向，电势如何变化呢？沿着电场线方向，电势如何变化呢？ 4、沿着电场线的方向，电势越来越低、沿着电场线的方向，电势越来越低 如何确定电场中某点

15、的电势呢？如何确定电场中某点的电势呢？ 5、电势具有相对性，先规定电场中某处的电势为零，然后、电势具有相对性，先规定电场中某处的电势为零，然后 才能确定电场中其他各点的电势。（通常取离场源电荷无才能确定电场中其他各点的电势。（通常取离场源电荷无 限远处或大地的电势为零）限远处或大地的电势为零） 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 04 等等 势势 面面 电势能和电势 电势能和电势 电势能和电势 P A R T 0 4 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 四、等势面 电场中电势相同的各点构成的面电场中电势相同的各点构成的面 等势面与电场线的关系：等势面与电场线的关系： （1）电场线与等势面垂直，并且由电势高）电

16、场线与等势面垂直，并且由电势高 的等势面指向电势低的等势面的等势面指向电势低的等势面 问题：等势面能相交、相切吗？问题：等势面能相交、相切吗？ （2）等差等势面越密的地方，电场强度）等差等势面越密的地方，电场强度E越大越大 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 四、等势面 如图所示，虚线如图所示，虚线a、b和和c是某静电场中的三个等势面，它们的是某静电场中的三个等势面，它们的 电势分别为电势分别为 、 和和 ，一带正电粒子射入电场中，其运动轨，一带正电粒子射入电场中，其运动轨 迹如实线迹如实线KLMN所示。由图可知：所示

17、。由图可知： A、粒子从、粒子从K到到L的过程中，电场力做负功的过程中，电场力做负功 B、粒子从、粒子从L到到M的过程中，电场力做负功的过程中，电场力做负功 C、粒子从、粒子从K到到L的过程中，电势能增加的过程中，电势能增加 D、粒子从、粒子从L到到M的过程中，动能减少的过程中，动能减少 a b c a b c K L M N 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 四、等势面 如图所示，三个等差等势面上有如图所示，三个等差等势面上有a、b、c、d四点，若四点，若 将一个正电荷由将一个正电荷由c经经a移动到移动到d电场力做正功电场力做正功W1，若由，若由c 经经b移动到移动到d电场力做正功电场力做正功W2，则：，则： 2121 2121 2121 2121 . . . . ， ， ， ， WWD WWC WWB WWA 1 2 3 c a b d 惠珊精彩作品 惠珊精彩作品 随堂训练 两块带电的平行金属板相距两块带电的平行金属板相距2cm，板间有一与板面垂直，板间有一与板面垂直 的匀强电场，一电子从负极板自由释放，经的匀强电场，一电子从负极板自由释放，经1.510-8s 打到对面极板上，求该电场的电场强度。（电子质量打到对面极板上，求该电场的电场强度。（电子质量 m=9.110-31kg） 惠珊精彩作品 惠