电势能与电势(第一课时)

1、电势能与电势(第一课时)第一页，共16页。情景分析： 一带正电的试探电荷在匀强电场中某点由静止释放（重力不计）,将如何运动?E 在静电力作用下电荷做加速运动,一段时间后获得一定的速度,试探电荷的动能增加.+F什么能转换为动能的呢电场中的能量第二页，共16页。BMAFq W1= 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？+沿路径电场力做功:沿路径电场力做功:沿路径电场力做功: W2= qE|AM| W3= qE|AM|沿任意路径电场力做功: W任意=qE|AM|第三页，共16页。 结论：在任何电场中，静电力移动电荷所做的功只与初末位置有关.与运动路径无关,W=mgh

2、W=qEL与重力 类比第四页，共16页。1.定义:电荷在电场中所具有的势能叫电势能(Ep) 2.静电力做功与电势能变化的关系重力做正功,重力势能减小静电力做正功,电势能减小重力做负功,重力势能增加静电力做负功,电势能增加mghAB=EPA-EPBWAB=EPA-EPB结论:静电力做的功等于电势能的减少量与重力 类比表达式：WAB=EPA-EPB第五页，共16页。ABE+v 正电荷从A点移到B点时,静电力做 功,电荷的电势能 . 负电荷从A点移到B 点时,静电力做 功, 电荷的电势能 .思考：ABE_v第六页，共16页。例1.如图所示，绝缘杆长L，两端分别带有等量异号电荷，电量值为Q，处在场强为

3、E的匀强电场中，杆与电场线夹角60，若使杆沿顺时针转过60（以杆上某一点为圆心转动），则下述正确的是 （ ）A.电场力不作功，两电荷电势能不变B.电场力作的总功为QEL/2，两电荷的电势能增加C.电场力作的总功为QEL/2，两电荷的电势能减小D.电场力做的总功大小跟转轴位置无关第七页，共16页。练习:如图,在场强E=103N/C的匀强电场中,点电荷q=+1.010-6c从A移动到B,AB相距L=1m,电场力做功为多少?电势能如何变化?则电势能减少了10-3JE+qFAB电荷在A点具有的电势能多大？第八页，共16页。3.如何确定电荷在某点具有多大的电势能？ (1)电荷在某点的电势能，等于把它从该

4、处移动到零势能位置时静电力所做的功。(4)电势能具有相对性 通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零，或把电荷在大地表面上电势能规定为零。若取EpB=0，则 EPA=WAB(3)零电势能点的选取 在电场中,只有选取了零势能点(面)才能确定电荷在某点的电势能WAB=EPA-EPB (2)电势能的大小EPA=WAB (EPB=0)第九页，共16页。2、电势能是标量，（有正负值） 电势能为负表示电荷在该处的电势能比选取的势能零点的电势能还要小.3、电势能是电荷和电场所共有的，具有系统性1、电势能是相对的，与零电势能面有关几点注意第十页，共16页。三 电势1、定义： 电荷在电场中某一点的电势能与

5、它的电荷量的比值，叫做这一点的电势。2、定义式：（EP及q含符号）电势能类比重力势能电势 高度电场中某点的电势由电场本身性质决定反应了电场的能的性质第十一页，共16页。3、单位：伏特，符号为V 4、电势是标量（只有大小，没有方向；但有正有负）5、电势具有相对性一般选取离场源电荷无穷远电势为0实际应用中常取大地电势为01V1J/C 物理意义：电荷量为1C的电荷在该点的电势能是 1J，则该点的电势就是1V第十二页，共16页。例2.如果把q=1.010-8C的电荷从无穷远移动到电场中的A点，需要克服电场力做功W=1.210-4J，那么，q在A点的电势能和A点的电势各是多少？q未移入电场前A点的电势是

6、多少？第十三页，共16页。6.沿电场线 (场强)方向电势逐渐降低。 如何比较电势的高低？电势ABE电荷由A点运动的B点正电荷负电荷电场力做功电势能变化电势变化降低降低正功负功减少增加7.正电荷在高电势处电势能较大； 负电荷在低电势处电势能较大.第十四页，共16页。例3.如图所示，电子在一条电场线上从a点运动到b点，电势能增加，试判定a、b两点电势的高低。-ab例4.判定在下列几种情况下A、B两点哪点电势高？(填、=) (a)正电荷由A移至B是电场力作负功，则A_B(b)正电荷由B移至A是电场力作正功，则A_B(c)负电荷由B移至A是电场力作负功，则A_B(d)负电荷在A点所具有的电势能比B点小，则A_B(e)正电荷在A点所具有的电势能比B点大，则A_B解题方法：画电场线看电势第十五页，共16页。1.静电力能对放入其中的电荷做功.所以电荷位于电场中具有势能.叫做电势能3.