高中物理電勢(shì)和電勢(shì)差1ppt

1、2021/8/11 星期三1電勢(shì)和電勢(shì)差從能量的角度認(rèn)識(shí)電場(chǎng)2021/8/11 星期三2復(fù)習(xí)回顧1、功的計(jì)算：2、重力的特點(diǎn)：(1)與路徑無關(guān),由初末位置的高度差來決定.(2)重力做功WG與重力勢(shì)能變化的關(guān)系(3)重力勢(shì)能是相對(duì)的,須選定零勢(shì)能參考面功是能量轉(zhuǎn)化的量度！重力做正功，重力勢(shì)能減少重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加2021/8/11 星期三3 一個(gè)試探電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)由靜止釋放,將如何運(yùn)動(dòng)?E 在電場(chǎng)力作用下電荷做加速運(yùn)動(dòng),一段時(shí)間后獲得一定的速度,試探電荷的動(dòng)能增加.+F什么能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能的呢?2021/8/11 星期三4一、靜電力做功的特點(diǎn) 在勻強(qiáng)電場(chǎng)中移動(dòng)電荷時(shí)，靜電力做的功與電荷經(jīng)過的

2、路徑無關(guān),只與電荷的起始位置和終止位置有關(guān)。對(duì)于非勻強(qiáng)電場(chǎng)也適用B+MAFq+ WAB = F|AB|cos=qE|AM| 把正電荷沿不同路徑從A點(diǎn)移到B電場(chǎng)力做功？2021/8/11 星期三5 做功的過程是一個(gè)能量轉(zhuǎn)化的過程，那么電場(chǎng)力做功的過程是什么能轉(zhuǎn)化為什么能呢？2021/8/11 星期三6二、電勢(shì)能 電場(chǎng)中的電荷由于受到電場(chǎng)力作用而具有的勢(shì)能。2021/8/11 星期三7 正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí),靜電力做正功,電荷的電勢(shì)能減少. 正電荷從B點(diǎn)移到A點(diǎn)時(shí),靜電力做負(fù)功,即電荷克服靜電力做功,電荷的電勢(shì)能增加.ABE+vABE+v如果是負(fù)電荷情況相同2021/8/11 星期三8二、電勢(shì)能

3、1、電荷在電場(chǎng)中具有與其位置有關(guān)的能量叫電勢(shì)能。 2、電場(chǎng)力對(duì)電荷做正功，電荷的電勢(shì)能減小 電場(chǎng)力對(duì)電荷做負(fù)功，電荷的電勢(shì)能增大 電場(chǎng)力做的功等于電勢(shì)能的減少量2021/8/11 星期三9 例1. 如圖,在場(chǎng)強(qiáng) 的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,點(diǎn)電荷q=+1c從A移動(dòng)到B,AB相距L=1m,電場(chǎng)力做功為多少?電勢(shì)能如何變化?電荷在B點(diǎn)具有的電勢(shì)能多大？電勢(shì)能減少EqFAB設(shè)A點(diǎn)的電勢(shì)能WAB = EPAEPB =103J電勢(shì)能為負(fù)表示的物理意義是什么？+2021/8/11 星期三10 通常把電荷在離場(chǎng)源電荷無限遠(yuǎn)處的電勢(shì)能規(guī)定為零，或把電荷在大地表面上電勢(shì)能規(guī)定為零。 電荷在某點(diǎn)的電勢(shì)能，等于靜電力把它從該處移

4、動(dòng)到零勢(shì)能位置所做的功2021/8/11 星期三11 電勢(shì)能為負(fù)表示電荷在該處的電勢(shì)能比零還要小.4、電勢(shì)能是電荷和電場(chǎng)所共有的，具 有系統(tǒng)性3、電勢(shì)能是相對(duì)的，與零電勢(shì)能面有關(guān)5、電勢(shì)能是標(biāo)量2021/8/11 星期三12重力勢(shì)能和電勢(shì)能類比 重力場(chǎng)中，重力：地球和物體之間存在的吸引力電場(chǎng)中，電場(chǎng)力：電荷之間的作用力有重力就有重力勢(shì)能Ep= mgh有電場(chǎng)力就有相應(yīng)的能，叫電勢(shì)能EPEp由物體和地面間的相對(duì)位置決定EP由電荷間的相對(duì)位置決定電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能就減少電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能就增加電場(chǎng)力作功，電勢(shì)能改變重力做功，重力勢(shì)能改變重力做正功，重力勢(shì)能就減少重力做負(fù)功，重力勢(shì)能就增加W重 =

5、 EP1-EP2W電 = EPA-EPB2021/8/11 星期三13課堂訓(xùn)練1、將帶電量為610-6C的負(fù)電荷從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做了310-5J的功，再?gòu)腂移到C，電場(chǎng)力做了1.210-5J的功，則（1）電荷從A移到B，再?gòu)腂移到C的過程中電勢(shì)能共改變了多少？（2）如果規(guī)定A點(diǎn)的電勢(shì)能為零，則該電荷在B點(diǎn)和C點(diǎn)的電勢(shì)能分別為多少？（3）如果規(guī)定B點(diǎn)的電勢(shì)能為零，則該電荷在A點(diǎn)和C點(diǎn)的電勢(shì)能分別為多少？增加了1.810-5J. EPC=1.810-5 J EPC=-1.210-5 JEPB=310-5 J EPA= -310-5 J 2021/8/11 星期三14小結(jié)一、靜電力

6、做功的特點(diǎn)： 與路徑無關(guān)，只與起點(diǎn)和終點(diǎn)的位置有關(guān)二、電勢(shì)能：電荷在電場(chǎng)中具有的勢(shì)能1、靜電力做的功等于電勢(shì)能的減少量： WAB=EPA-EPB 靜電力做正功，電勢(shì)能減少 靜電力做負(fù)功，電勢(shì)能增加2、電荷在某點(diǎn)的電勢(shì)能，等于靜電力把它從該點(diǎn)移動(dòng)到零勢(shì)能位置時(shí)所做的功3、電勢(shì)能是相對(duì)的，須建立零勢(shì)能參考面。 電勢(shì)能有正負(fù)之分，負(fù)值表示比零還要小2021/8/11 星期三15三、靜電力做功與電勢(shì)差的關(guān)系 電荷q從電場(chǎng)中A點(diǎn)移到B點(diǎn)，；即或2021/8/11 星期三16思考題1、UAB由什么決定？跟WAB、q有關(guān)嗎？ 由電場(chǎng)本身的因素決定 與WAB、q無關(guān)2、WAB跟q、UAB有關(guān)嗎？ 跟q、UAB

7、都有關(guān) 2021/8/11 星期三17小結(jié)1、電勢(shì)差 ：兩點(diǎn)的電勢(shì)之差，也叫電壓2、靜電力做功與電勢(shì)差的關(guān)系： 2、電勢(shì)差UAB與q、WAB均無關(guān)，僅與電場(chǎng)中A、B兩位置有關(guān)。故電勢(shì)差反映了電場(chǎng)本身的性質(zhì)。3、電勢(shì)差的單位：伏特 符號(hào)V 1V=1 J/C4、電勢(shì)差是標(biāo)量?；?021/8/11 星期三182021/8/11 星期三19課堂訓(xùn)練1、在如圖所示的電場(chǎng)中，把點(diǎn)電荷q=+210-11C，由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做功WAB=410-11J。A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB等于多少？B、A兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UBA等于多少？ UAB=2V UBA -2V2021/8/11 星期三20課堂訓(xùn)練2、如圖所示的

8、電場(chǎng)中，A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB=20 V，將點(diǎn)電荷q= -210-9C，由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，靜電力所做的功是多少 ？ WAB = -4.010-8J 2021/8/11 星期三21課堂訓(xùn)練3、電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)是A=800 V， B= -200 V，把電荷q= -1.510-8C由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做了多少功？電勢(shì)能是增加還是減少，增加或者減少多少？ WAB= -1.510-5 J 電勢(shì)能增加，增加1.510-5J2021/8/11 星期三22電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)能與它的電荷量的比值1 V = 1 J/C四、電勢(shì)1. 定義:2. 公式:3. 單位: 伏特(V) (計(jì)算時(shí)要代入正負(fù)號(hào))

9、4. 標(biāo)量 (有正負(fù))5. 電勢(shì)具有相對(duì)性：確定電勢(shì),應(yīng)先規(guī)定電場(chǎng)中某處的電勢(shì)為零.(通常規(guī)定離場(chǎng)源電荷無限遠(yuǎn)處或大地的電勢(shì)為零.)6.電勢(shì)的固有性：電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)的大小是由電場(chǎng)本身的性質(zhì)決定的，與放不放電荷及放什么電荷無關(guān)。即 與Ep、q無關(guān)2021/8/11 星期三23五、電勢(shì)差與電勢(shì)的關(guān)系1、電勢(shì)差： 電場(chǎng)中兩點(diǎn)間電勢(shì)的差值，也叫電壓則有或者表示成顯然設(shè)電場(chǎng)中A點(diǎn)的電勢(shì)為，B點(diǎn)的電勢(shì)為2021/8/11 星期三24思考題1、電勢(shì)差可以是正值也可以是負(fù)值，電勢(shì)差的正負(fù)表示什么意義？ 表示兩點(diǎn)電勢(shì)高低2、電勢(shì)的數(shù)值與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)，電勢(shì)差的數(shù)值與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)嗎？這與力學(xué)中學(xué)過的哪

10、個(gè)概念相似？ 無關(guān) 與重力勢(shì)能相似2021/8/11 星期三25 例2. 試探電荷q1放在電場(chǎng)中的A點(diǎn),電 勢(shì)能為E(規(guī)定無限遠(yuǎn)處電勢(shì)能為零),A點(diǎn)的電勢(shì)為_,若把試探電荷q1換成試探電荷q2放在電場(chǎng)中的A點(diǎn),A點(diǎn)的電勢(shì)為_ (仍規(guī)定無限遠(yuǎn)處電勢(shì)能為零).2021/8/11 星期三26 例3. 將一電量為 的點(diǎn)電荷從電場(chǎng)外一點(diǎn)P移至電場(chǎng)中某點(diǎn)A, 電場(chǎng)力做 功 ,求A點(diǎn)的電勢(shì).解: 場(chǎng)外一點(diǎn)P的電勢(shì)為從P A,電場(chǎng)力做的功 PAEW-= 注意:計(jì)算電勢(shì)首先要規(guī)定零電勢(shì)處,且電勢(shì)可以為負(fù).2021/8/11 星期三27 沿著電場(chǎng)線方向,電勢(shì)將怎樣變化? 沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低2021/8/11 星

11、期三28小 結(jié)三、電勢(shì)1、定義：2、單位： 伏特 V 1V=1J/C3、沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低4、電勢(shì)和電勢(shì)能都是相對(duì)的，且為標(biāo)量，正負(fù)號(hào)均表示大小5、已知電勢(shì)求電勢(shì)能計(jì)算帶正負(fù)號(hào)計(jì)算帶正負(fù)號(hào)2021/8/11 星期三29 2、 把 的試探電荷放在電場(chǎng)中的A 點(diǎn),具有 的電勢(shì)能,求A點(diǎn)的電勢(shì).（1）若把 的試探電荷放在電場(chǎng)中的A點(diǎn),電荷所具有的電勢(shì)能是多少? （2）若把 的試探電荷放在電場(chǎng)中的A點(diǎn),電荷所具有的電勢(shì)能又是多少? 課堂訓(xùn)練2021/8/11 星期三30課堂訓(xùn)練3、一個(gè)電荷只在電場(chǎng)力作用下從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做了5106J的功，那么 ( )A電荷在B處時(shí)將具有5106J 的電勢(shì)能B電荷在B處將具有5106J 的動(dòng)能C電荷的電勢(shì)能減少了5106J D電荷的動(dòng)能增加了5106J CD2021/8/11 星期三31課堂訓(xùn)練4如圖1所示，a、b為某電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，那么以下的結(jié)論正確的是 （ ） A把正電荷從a移到b，電場(chǎng)力做正功，電荷的電勢(shì)能減少B把正電荷從a移到b，電場(chǎng)力做負(fù)功，電荷的電勢(shì)