《电势能和电势》人教版高中物理ppt课件1

A
EPA q
4 10 5 2 10 6
V
20V
注意:计算电势首先要规定零电势处,且 电势可以为负.
能 那B量 么转 电化 场的 力过 做程功，的功为：
过程是什么W能电转＝化qEd qEl cos
为什么能呢？
将-q由A移到B的过程，电场
力对电荷做功为：
W电＝ qEd qEl cos
二、电势能
电场中的电荷由于受 到电场力作用而具有的 势能。
E
v
A
+
B
E
v
A
+
B
正电荷从A点移到B点 时,静电力做正功,电荷的 电势能减少.
2、把电量q1=5×10-5C的电荷从电场中的A点移到B点， 电场力做功W1=10-3J，则电荷q1在A、B两点的电势能 EA1与EB1之差EA1-EB1=________J； 若把q2=-1×10-4C的电荷从A点移到B点，电场力做功 W2=_______J，电荷q2从A到B电势能的变化量为多少？
（三）情感态度与价值观 尝试运用物理原理和研究方法解决一些与生产和生活相 关的实际问题，增强科学探究的价值观。
重点：理解掌握电势能、电势、等势面的概念及意义。 难点：掌握电势能与做功的关系，并能用此解决相关问题。
复习：
功是能量转化的量度！
1、功的计算：
2、重力的特点： W F L cos
(1)与路径无关,由初末位置的高度差来决定.
电荷在某点的电势能，等于静 电力把它从该处移动到零势能位 置所做的功
电势能是相对的，与零势能面的选择有关。
电势能为负表示电荷在该处的电势能比 零 还要小.
电势能是电荷和电场所共有的，具有系统 性 电势能是标量
重力势能和电势能类比
重力场中，重力：地球和 物体之间存在的吸引力
有重力就有重力势能Ep= mgh
W电 = EPA-EPB
课堂训练：
1、下列说法中，正确的是： BC
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
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
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
D、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
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.)
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_____E__q_,1若把试探电荷q1 换成试探电荷q2放在电场中的A点,A
(2)重力做功WG与重力势能变化的关系
重力做正功，重力势能减少
重力做负功，重力势能增加
WG EP1 EP2 EP (3)重力势能是相对的,须选定零势能参考面
一个试探电荷在电场中某点由静止 释放,将如何运动?
E
+
F
在电场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.
什么能转换为动能的呢?
一、静电力做功的特点
把正电荷沿不
B
同路径从A点移
到B电场力做功？
A++
ө
q
F
M
WAB = F·|AB|cosθ=qE·|AM|
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,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
d
+q
AL
E
将+q由A移
做功的过程是一个到场力B的对过电程荷电做
3、将带电量为6×10-6C的负电荷从电场中的A点移 到B点，克服电场力做了3×10-5J的功，再从B移到 C，电场力做了1.2×10-5J的功，则
（1）电荷从A移到B，再从B移到C的过程中电势能
共改变了多少？ 增加了1.8×10-5J.
（2）如果规定A点的电势能为零，则该电荷在B点 和C点的电势能分别为多少？
正电荷从B点移到A点 时,静电力做负功,即电荷 克服静电力做功,电荷的 电势能增加.
二、电势能
1、电荷在电场中具有与其位置有关的能量 叫电势能。 2、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 增加 电场力做的功等于电势能变化量的负值
WAB EPA EPB
例1. 如图,在场强 E 103 N C的匀强电场中, 点电荷q=+1c从A移动到B,AB相距L=1m,电场
Ep由物体和地面间的相对 位置决定
电场中，电场力：电荷之 间的作用力
有电场力就有相应的能， 叫电势能EP
EP由电荷间的相对位置决定
重力做功，重力势能改变
电场力作功，电势能改变
重力做正功，重力势能就减少 电场力做正功，电势能就减少 重力做负功，重力势能就增加 电场力做负功，电势能就增加
W重 = EP1-EP2
（3）如EP果B=规3定×B1点0-的5 J电势能为EP零C=，1则.8该×电10荷-5在J A点
和C点的电势能分别为多少？
EPA= -3×10-5 J
EPC=-1.2×10-5 J
三、电势
1. 定义: 电荷电场中在某一点的电势能与 它的电荷量的比值
2. 公式: EP (计算时要代入正负号)
q 3. 单位: 伏特(V) 1 V = 1 J/CBiblioteka 力做功为多少?电势能如何变化?
E
WAB 103 J
A
B
F
电势能减少
q+
电荷在B点具有的电势能多大？
设A点的电势能 EPA 0
电势能为负表示 的物理意义是什
WAB = EPA－EPB =103J
么？
EPB EPA WAB 0 103 J 103 J
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。
点的电势为______E_____ (仍规定无限 q1
远处电势能为零).
例2. 将一电量为 q 210的6点c 电荷从 电场外一点P移至电场中某点A, 电场力做
功
,求A4点的10电5 J势.
解: 场外一点P的电势为 p 0
从P A,电场力做的功 W E PA
EPA W 4 10 5 J
第四节、电势能和电势
教学目标
（一）知识与技能 1、理解静电力做功的特点、电势能的概念、电势能与电场 力做功的关系。2、理解电势的概念，知道电势是描述电 场的能的性质的物理量。明确电势能、电势、静电力的 功、电势能的关系。了解电势与电场线的关系，了解等 势面的意义及与电场线的关系。
（二）过程与方法 通过与前面知识的结合，理解电势能与静电力做的功的关 系，从而更好的了解电势能和电势的概念。