电场力做功和电势能课件

§1.4电场力做功和电势能§1.4电场力做功和电势能万有引力与电荷间作用力的比较：21特点电荷间作用力万有引力物体间的引力随质量的增大而增大，随距离的增大而减小电荷间的作用力随电量的增大而增大，随距离的增大而减小推测：类比法:根据两个对象在某些属性上相同或相似，推出它们在其它属性上相同或相似的方法。

万有引力与电荷间作用力的比较：21特点电荷间作用力万有引力物电势能具有相对性电势能具有系统性WAB＝EpA－EpB电场中可引入电势能静电力做功与路径无关重力势能具有相对性重力势能具有系统性WAB＝EpA－EpB重力场中可引入重力势能重力做功与路径无关45321静电场重力场特点类比猜想电势能具有相对性电势能具有系统性WAB＝EpA－EpB电场中论证猜想qF+BAEM一、静电力做功是否与路径无关？1.电荷由A移到B（直线路径）静电力做的功：WAB=FAM

论证猜想qF+BAEM一、静电力做功是否与路径无关？1.电qF+2.电荷由A移到B（折线路径）静电力做的功：WAB=FAM

BAEMqF+2.电荷由A移到B（折线路径）静电力做的功：WAB=F静电力做的功：WAB=FAM

结论：静电力做功与路径无关BEMqF+3.电荷由A移到B（曲线路径）AA1B1A2B2适用条件：一切电场。静电力做的功：WAB=FAM结论：静电力做功与路径无关二、电势能1.定义：电荷在电场中具有的势能（Ep）2.电势能是一个标量。二、电势能1.定义：电荷在电场中具有的势能（Ep）2.电势能论证猜想:WAB＝EpA－EpB成立吗？(1)

WAB和ΔEk间的关系：WAB=EkB－EkA(2)ΔEk

和Ep减少量的关系：EkB－EkA

=EpA－EpB结论：WAB=EpA－EpB=ΔEpqAEBWAB:静电力做的功(电荷仅受静电力)论证猜想:WAB＝EpA－EpB成立吗？(1)WAB和ΔE讨论：

WAB＝EpA－EpB(1)WAB>0⇒

EpA>EpB(2)WAB<0⇒EpA<EpB静电力做正功，电势能减少静电力做负功，电势能增加讨论：WAB＝EpA－EpB(1)WAB>0⇒EpA>WAB=EpA－EpB⇒EpA=WAB+EpB

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。若EpB=0，则EpA=WAB结论：电势能具有相对性

结论：电势能具有系统性说明：通常将电荷在无限远或大地的电势能规定为0。论证猜想WAB=EpA－EpB⇒EpA=WAB+EpB将正、负电荷从A点移动到B点时，电势能的变化总是相反。思考与讨论2.比较重力势能与电势能的异同1.比较正、负电荷从A移到B时电势能的变化。qAEB将正、负电荷从A点移动到B点时，电势能的变化总是相反。思考与盘点收获2.电势能的变化与静电力做功的关系：一、静电力做功的特点：静电力做功与路径无关二、电势能

1.定义：电荷在电场中具有的势能（Ep）静电力做正功，电势能减少；

静电力做负功，电势能增加。WAB＝EpA－EpB3.电势能的特点：相对性、系统性盘点收获2.电势能的变化与静电力做功的关系：一、静电力课堂示范解：（1）WAB=qEAB=103(J)（2）静电力做正功，电势能减少（3）当EPB=0

时，由WAB=EpA-EpB得，EpA=WAB=103(J)

如图，在E=103N/C的匀强电场中,点电荷q=+1c从A移到B,AB相距1m，求：

（1）静电力做功为多少?

（2）电势能如何变化?

（3）若规定EPB=0,则EPA=?+qAEB课堂示范解：（1）WAB=qEAB=103(J)重庆市江北中学校王照标鲁科版高中物理选修3-1第二章感谢您的关注与聆听§1.4电场力做功和电势能重庆市江北中学校王照标鲁科版高中物理选修3-1第二论证重力做功与路径无关B1A1B2A2WG=mgABcosθ=mghAMhmgBθ（1）直线路径AMhmgWG=mgh（2）折线路径B（3）曲线路径AMhmgBWG=mgh结论：重力做功与路径无关现在你能设计论证的方案吗？论证重力做功与路径无关B1A1B2A2WG=mgABco§1.4电场力做功和电势能§1.4电场力做功和电势能万有引力与电荷间作用力的比较：21特点电荷间作用力万有引力物体间的引力随质量的增大而增大，随距离的增大而减小电荷间的作用力随电量的增大而增大，随距离的增大而减小推测：类比法:根据两个对象在某些属性上相同或相似，推出它们在其它属性上相同或相似的方法。

万有引力与电荷间作用力的比较：21特点电荷间作用力万有引力物电势能具有相对性电势能具有系统性WAB＝EpA－EpB电场中可引入电势能静电力做功与路径无关重力势能具有相对性重力势能具有系统性WAB＝EpA－EpB重力场中可引入重力势能重力做功与路径无关45321静电场重力场特点类比猜想电势能具有相对性电势能具有系统性WAB＝EpA－EpB电场中论证猜想qF+BAEM一、静电力做功是否与路径无关？1.电荷由A移到B（直线路径）静电力做的功：WAB=FAM

论证猜想qF+BAEM一、静电力做功是否与路径无关？1.电qF+2.电荷由A移到B（折线路径）静电力做的功：WAB=FAM

BAEMqF+2.电荷由A移到B（折线路径）静电力做的功：WAB=F静电力做的功：WAB=FAM

结论：静电力做功与路径无关BEMqF+3.电荷由A移到B（曲线路径）AA1B1A2B2适用条件：一切电场。静电力做的功：WAB=FAM结论：静电力做功与路径无关二、电势能1.定义：电荷在电场中具有的势能（Ep）2.电势能是一个标量。二、电势能1.定义：电荷在电场中具有的势能（Ep）2.电势能论证猜想:WAB＝EpA－EpB成立吗？(1)

WAB和ΔEk间的关系：WAB=EkB－EkA(2)ΔEk

和Ep减少量的关系：EkB－EkA

=EpA－EpB结论：WAB=EpA－EpB=ΔEpqAEBWAB:静电力做的功(电荷仅受静电力)论证猜想:WAB＝EpA－EpB成立吗？(1)WAB和ΔE讨论：

WAB＝EpA－EpB(1)WAB>0⇒

EpA>EpB(2)WAB<0⇒EpA<EpB静电力做正功，电势能减少静电力做负功，电势能增加讨论：WAB＝EpA－EpB(1)WAB>0⇒EpA>WAB=EpA－EpB⇒EpA=WAB+EpB

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。若EpB=0，则EpA=WAB结论：电势能具有相对性

结论：电势能具有系统性说明：通常将电荷在无限远或大地的电势能规定为0。论证猜想WAB=EpA－EpB⇒EpA=WAB+EpB将正、负电荷从A点移动到B点时，电势能的变化总是相反。思考与讨论2.比较重力势能与电势能的异同1.比较正、负电荷从A移到B时电势能的变化。qAEB将正、负电荷从A点移动到B点时，电势能的变化总是相反。思考与盘点收获2.电势能的变化与静电力做功的关系：一、静电力做功的特点：静电力做功与路径无关二、电势能

1.定义：电荷在电场中具有的势能（Ep）静电力做正功，电势能减少；

静电力做负功，电势能增加。WAB＝EpA－EpB3.电势能的特点：相对性、系统性盘点收获2.电势能的变化与静电力做功的关系：一、静电力课堂示范解：（1）WAB=qEAB=103(J)（2）静电力做正功，电势能减少（3）当EPB=0

时，由WAB=EpA-EpB得，EpA=WAB=103(J)

如图，在E=103N/C的匀强电场中,点电荷q=+1c从A移到B,AB相距1m，求：

（1）静电力做功为多少?

（2）电势能如何变化?

（3）若规定EPB=0,则EPA=?+qAEB课堂示范解：（1）WAB=qEAB=103(J)重庆市江北中学校王照标鲁科版高中物理选修3-1第二章感谢您的关注与聆听§1.4电场力