14電勢能和電勢

1、點(diǎn)電荷點(diǎn)電荷q q在電場中由靜止釋放在電場中由靜止釋放, ,將如何運(yùn)動將如何運(yùn)動? ?EF+qAB 4 4、電勢能和電勢、電勢能和電勢 （新課標(biāo)（新課標(biāo) 選修選修3-13-1）一、靜電力做功有什么特點(diǎn)一、靜電力做功有什么特點(diǎn)? ?選修選修3-1 3-1 電勢能和電勢電勢能和電勢 讓試探電荷讓試探電荷q q在電場強(qiáng)度為在電場強(qiáng)度為E E的勻強(qiáng)電場中沿幾的勻強(qiáng)電場中沿幾條不同路徑從條不同路徑從A A點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)運(yùn)動到B B點(diǎn)，我們來計(jì)算這幾種情況下點(diǎn)，我們來計(jì)算這幾種情況下靜電力對電荷所做的功。靜電力對電荷所做的功。 M一、靜電力做功有什么特點(diǎn)一、靜電力做功有什么特點(diǎn)? ?EW = F|AB| co

2、s= q Eq E|AM|AM|1.1.將電荷將電荷q q從從A A沿直線移至沿直線移至B B: :AB+q q+q qF選修選修3-1 3-1 電勢能和電勢電勢能和電勢MEAB2.2.將電荷將電荷q q從從A A沿折線移至沿折線移至B:B:對對AM:W1 = q E |AM|對對MB:W2 = 0對全程對全程: :W = W1 + W2= q E|AM|+q qF+q qF選修選修3-1 3-1 電勢能和電勢電勢能和電勢3.3.將電荷將電荷q q從從A A沿曲線移至沿曲線移至B B: :MEAB+q qFEAB+q qF+q qF+q qF+q qFW = W1 + W2 + W3 + =

3、q E|AM|W1 = q E x1W2 = q E x2W3 = q E x3 Mx1 + x2 + x3 +=?X1x2選修選修3-1 3-1 電勢能和電勢電勢能和電勢4.4.將電荷將電荷q q從從A A沿其它曲線移至沿其它曲線移至B B，靜電力做功靜電力做功？EB+MAFq q+WAB=qE|AM|選修選修3-1 3-1 電勢能和電勢電勢能和電勢5.5. 靜電力做功有什么特點(diǎn)？靜電力做功有什么特點(diǎn)？ 在在勻強(qiáng)電場勻強(qiáng)電場中移動電荷時中移動電荷時, ,靜電力做的靜電力做的功功與電荷經(jīng)過的與電荷經(jīng)過的路徑無關(guān)路徑無關(guān), ,與電荷的與電荷的起始起始位置位置和和終止終止位置有關(guān)位置有關(guān)6.6.

4、這個結(jié)論適合于其它電場嗎？這個結(jié)論適合于其它電場嗎？選修選修3-1 3-1 電勢能和電勢電勢能和電勢h回顧重力做功的特點(diǎn)是什么回顧重力做功的特點(diǎn)是什么? ?ABCmg mg mg 1.1.在這三種情況下在這三種情況下重力做功關(guān)系？重力做功關(guān)系？2.WG = m g h3.3. 引進(jìn)了重力勢引進(jìn)了重力勢能的概念能的概念選修選修3-1 3-1 電勢能和電勢電勢能和電勢重力做功重力做功與重力勢與重力勢能的關(guān)系能的關(guān)系靜電力做靜電力做功與電勢功與電勢能的關(guān)系能的關(guān)系如何求重如何求重力勢能力勢能如何求電如何求電勢能勢能選修選修3-1 3-1 電勢能和電勢電勢能和電勢二、電勢能二、電勢能WG=Ep1-Ep

5、2WAB=EpA-EpBEp=mghEPA=WAO重力做正功（重力做正功（負(fù)負(fù)功功）重力勢能減）重力勢能減?。ㄐ。ㄔ黾釉黾樱?，即），即重力做的功等于重力做的功等于重力勢能的減少重力勢能的減少量。量。靜電力做正功靜電力做正功（負(fù)功負(fù)功）電勢能）電勢能減?。p?。ㄔ黾釉黾樱?，），即靜電力做的功即靜電力做的功等于電勢能的減等于電勢能的減少量。少量。等于重力把物體從等于重力把物體從該點(diǎn)移動到零勢能該點(diǎn)移動到零勢能位置時做的功位置時做的功等于靜電力把它從等于靜電力把它從該點(diǎn)移動到零勢能該點(diǎn)移動到零勢能位置時做的功位置時做的功HhBOAX討論討論: :下列情況中，正電荷在電場中移動時下列情況中，正電荷在電

6、場中移動時, ,靜電力靜電力做什么功做什么功? ?電荷的電勢能如何變化電荷的電勢能如何變化? ?EABAB+若在電場中移動的是負(fù)電荷呢若在電場中移動的是負(fù)電荷呢? ?FF+E-FF選修選修3-1 3-1 電勢能和電勢電勢能和電勢X 例例1. 如圖如圖,在場強(qiáng)在場強(qiáng) 的勻強(qiáng)電場中的勻強(qiáng)電場中,點(diǎn)電點(diǎn)電CNE310E荷荷q=+1c從從A移動到移動到B,AB相距相距L=1m,靜電力做功為靜電力做功為多少多少?電勢能如何變化電勢能如何變化?ABFq+若規(guī)定若規(guī)定EPB=0,則則EPA=?選修選修3-1 3-1 電勢能和電勢電勢能和電勢電荷量電荷量(q)在在A點(diǎn)的電勢能點(diǎn)的電勢能(EpA)q2q3q-q

7、-2q-3qqE|AM|2qE|AM|3qE|AM|-qE|AM|-2qE|AM|-3qE|AM| 如圖若將不同的電荷從如圖若將不同的電荷從A A移動到移動到B B，令在，令在B B點(diǎn)的電勢能為零，確定電荷在點(diǎn)的電勢能為零，確定電荷在A A點(diǎn)的電勢能。點(diǎn)的電勢能。EpA/qE|AM|E|AM|E|AM|E|AM|E|AM|E|AM|電荷在電場中某一點(diǎn)的電勢能與電荷在電場中某一點(diǎn)的電勢能與qEP1 V = 1 J/C三、電勢三、電勢1.1. 定義定義: :它的它的電荷量的比值電荷量的比值2.2. 公式公式: :3.3. 單位單位: : 伏特伏特(V)(V) ( (計(jì)算時要代入正負(fù)號計(jì)算時要代入正

8、負(fù)號) )選修選修3-1 3-1 電勢能和電勢電勢能和電勢A 例例2. 試探電荷試探電荷q1放在電場中的放在電場中的A點(diǎn)點(diǎn),電勢能為電勢能為E(規(guī)定規(guī)定無限遠(yuǎn)處電勢能為零無限遠(yuǎn)處電勢能為零),A點(diǎn)的電勢為點(diǎn)的電勢為_,若把試探若把試探電荷電荷q1換成試探電荷換成試探電荷q2放在電場中的放在電場中的A點(diǎn)點(diǎn),A點(diǎn)的電勢為點(diǎn)的電勢為_ (仍規(guī)定無限遠(yuǎn)處電勢能為零仍規(guī)定無限遠(yuǎn)處電勢能為零).1qE1qE選修選修3-1 3-1 電勢能和電勢電勢能和電勢 例例3. 將一電量為將一電量為 的點(diǎn)電荷從的點(diǎn)電荷從電場外一點(diǎn)電場外一點(diǎn)P(P點(diǎn)電勢為零）點(diǎn)電勢為零）移至電場中某移至電場中某點(diǎn)點(diǎn)A, 電場力做電場力做 功功 ,求求A點(diǎn)的電勢點(diǎn)的電勢.cq6102J5104解解: 場外一點(diǎn)場外一點(diǎn)P的電勢為的電勢為0pJWEPA5104VVqEPAA2010210465從從P A,電場力做的功電場力做的功 PAEW 點(diǎn)評點(diǎn)評: :計(jì)算計(jì)算電勢首先要規(guī)定電勢首先要規(guī)定零電勢處零電勢處,且且電勢可以為負(fù)電勢可以為負(fù).選修選修3-1 3-1 電勢能和電勢電勢能和電勢沿著電場線方向沿著電場線方向,電勢將怎樣變化電勢將怎樣變化? EF+qAB選修選修3-1 3-1 電勢能和電勢電勢能和電勢小結(jié)小結(jié):認(rèn)識了電勢能和電勢認(rèn)識了電勢能和