電勢能和電勢 ppt

1、電勢能和電勢 ppt第一頁，共28頁。點電荷q在電場中由靜止釋放,將如何運動?EF+qAB動能是什么能轉(zhuǎn)化來的？動能越來越大。速度越來越大，做加速運動，第二頁，共28頁。 4、電勢能和電勢 （新課標 選修3-1）執(zhí)教人 田家玉 第三頁，共28頁。學(xué)習(xí)目標1、理解靜電力做功的特點、 電勢能的概念、 電勢能與靜電力做功的關(guān)系。2、理解電勢的概念、 明確電勢能、電勢的關(guān)系 。 第四頁，共28頁。一、靜電力做功有什么特點?選修3-1 電勢能和電勢 讓試探電荷q在電場強度為E的勻強電場中沿幾條不同路徑從A點運動到B點，我們來計算這幾種情況下靜電力對電荷所做的功。 第五頁，共28頁。M一、靜電力做功有什么

2、特點?EW = qE|AB| cos= qE|AM|1.將電荷q從A沿直線移至B:AB+q+qF選修3-1 電勢能和電勢MEAB2.將電荷q從A沿折線移至B:對AM:W1 = q E |AM|對MB:W2 = 0對全程:W = W1 + W2= q E|AM|+qF+qF第六頁，共28頁。MEAB2.將電荷q從A沿折線移至B:對AM:W1 = q E |AM|對MB:W2 = 0對全程:W = W1 + W2= q E|AM|+qF+qF選修3-1 電勢能和電勢第七頁，共28頁。3.將電荷q從A沿曲線移至B:MEAB+qFEAB+qF+qF+qF+qFW = W1 + W2 + W3 + =

3、q E|AM|W1 = q E x1W2 = q E x2W3 = q E x3 Mx1 + x2 + x3 +=?X1x2選修3-1 電勢能和電勢第八頁，共28頁。4.將電荷q從A沿其它曲線移至B，靜電力做功？WAB=qE|AM|選修3-1 電勢能和電勢MEAB第九頁，共28頁。4. 靜電力做功有什么特點？ 在勻強電場中移動電荷時,靜電力做的功與電荷經(jīng)過的路徑無關(guān),與電荷的起始位置和終止位置有關(guān)說明：結(jié)論雖然是從勻強電場中推導(dǎo)出來的，但可以證明，對于非勻強電場也是適用的選修3-1 電勢能和電勢第十頁，共28頁。hABCmg mg mg WG = m g h引進了重力勢能的概念選修3-1 電勢

4、能和電勢第十一頁，共28頁。選修3-1 電勢能和電勢二、電勢能 電荷在電場中具有勢能，叫電勢能。用Ep表示。第十二頁，共28頁。選修3-1 電勢能和電勢二、電勢能第十三頁，共28頁。重力做功與重力勢能的關(guān)系靜電力做功與電勢能的關(guān)系選修3-1 電勢能和電勢二、電勢能WG=Ep1-Ep2WAB=EpA-EpB重力做正功（負功）重力勢能減?。ㄔ黾樱?，即重力做的功等于重力勢能的減少量。靜電力做正功（負功）電勢能減?。ㄔ黾樱挫o電力做的功等于電勢能的減少量。AhBh1h2十十AB 電荷在電場中具有勢能，叫電勢能。用Ep表示。第十四頁，共28頁。怎樣求電荷在電場中某位置時具有的電勢能？（比如如圖求電荷在

5、A點的電勢能）電荷在某點的電勢能，等于靜電力把它從該點移動到零勢能位置時所做的功。 電勢能與重力勢能一樣，具有相對性。要想求電荷在電場中某點具有的電勢能必須先規(guī)定零電勢能點。 MEAB+q+qF比如：規(guī)定電荷在B點的電勢能為零思考：第十五頁，共28頁。解析：2、以C為零勢能點，電荷從A移動到C靜電力做功為WAC=WAB+WBC =10J根據(jù)WAC=EPA-0，得EPA=10J根據(jù)WBC=EPB-0，得EPB=4J例1. 如圖,電荷q從A經(jīng)B移動到C，電場力做功分別為WAB=6J，WBC=4J,在表格的空白處按要求填入數(shù)據(jù)。EABCq+1、以B為零勢能點，根據(jù)WAB=EPA-0得：EPA=6J根

6、據(jù)WBC=0-EPC得：EPC=-4J所選擇零勢能點EPAEPBEPCB點0JC點0J6J -4J10J 4J第十六頁，共28頁。例1. 如圖,電荷q從A經(jīng)B移動到C，電場力做功分別為WAB=6J，WBC=4J,在表格的空白處按要求填入數(shù)據(jù)。EABCq+所選擇零勢能點EPAEPBEPCB點0JC點0J6J -4J10J 4J說明： 通常把電荷離場源電荷無限遠處的電勢能規(guī)定為零，或把電荷在大地表面上的電勢能規(guī)定為零。第十七頁，共28頁。選修3-1 電勢能和電勢例2. 上題中,若電場強度為E，AB相距為L，以B為零勢能點，完成下列表格。qEpA q2q3q-qEpA/q 2qEL 3qEL -qE

7、L 該比值與電荷本身無關(guān)，決定于電場的性質(zhì)?？梢宰C明，這個比值對一切電場都適用，即具有普遍性。 EABCq+ELELELELqEL第十八頁，共28頁。電荷在電場中某一點的電勢能與三、電勢1. 定義:它的電荷量的比值，叫該點的電勢2. 公式:3. 單位: 伏特，符號為 V (計算時要代入正負號)選修3-1 電勢能和電勢4、電勢只有大小，沒有方向，是標量第十九頁，共28頁。例3. 試探電荷q1放在電場中的A點,電勢能為Ep ，A點的電勢為 , 若把試探電荷q1換成試探電荷q2放在電場中的A點,A點的電勢為 。A選修3-1 電勢能和電勢第二十頁，共28頁。例1. 如圖,電荷q從A經(jīng)B移動到C，電場力

8、做功分別為WAB=6J，WBC=4J,在表格的空白處按要求填入數(shù)據(jù)。EABCq+所選擇零勢能點EPAEPBEPCB點0JC點0J6J -4J10J 4J若q=10-2C，求各點的電勢所選擇零勢能點B點0C點0第二十一頁，共28頁。例1. 如圖,電荷q從A經(jīng)B移動到C，電場力做功分別為WAB=6J，WBC=4J,在表格的空白處按要求填入數(shù)據(jù)。EABCq+所選擇零勢能點EPAEPBEPCB點0JC點0J6J -4J10J 4J若q=10-2C，求各點的電勢所選擇零勢能點B點6000-400C點10004000 結(jié)合圖象思考，沿著電場線方向,電勢將怎樣變化?沿電場線方向，電勢越來越低第二十二頁，共2

9、8頁。 若q為負電荷，沿著電場線方向由A運動到B,電場力做 （正或負）功，電勢能 （增加或減少），電勢 （升高或降低）EF-qAB選修3-1 電勢能和電勢負增加降低第二十三頁，共28頁。小結(jié):認識了電勢能和電勢學(xué)會了電勢能和電勢的計算清楚了電勢能和電勢的相對性選修3-1 電勢能和電勢學(xué)習(xí)了靜電力做功的特點第二十四頁，共28頁。作業(yè): P19 1 , 2 , 3第二十五頁，共28頁。選修3-1 電勢能和電勢EABC1、以B為零勢能點，電荷由A經(jīng)B到C的過程中，靜電力做功WAB=qEL1=1000J, WBC=qEL2=500J, 根據(jù)WAB=EPA1-0得：EPA1=1000J根據(jù)WBC=0-E

10、PC1得：EPC1=-500J解析：2、以C為零勢能點，電荷從A移動到C靜電力做功為WAC=qE(L1+L2) =1500J根據(jù)WAC=EPA2-0，得EPA2=1500J根據(jù)WBC=EPB2-0，得EPB2=500J例1. 如圖,在場強E=1000N/C的勻強電場中, 電荷q=+1C從A經(jīng)B移動到C,AB相距L1=1m, BC相距L2=0.5m以B為零勢能點，電荷在A、C點的電勢能各是多少?如選取C點的電勢能為零,則電荷在A、B點的電勢能又各是多少?Fq+第二十六頁，共28頁。EABC解析：2、以C為零勢能點，電荷從A移動到C靜電力做功為WAC=WAB+WBC =10J根據(jù)WAC=EPA2-0，得EPA2=10J根據(jù)WBC=EPB2-0，得EPB2=4J例1. 如圖,電荷q從A經(jīng)B移動到C，電場力做功分別為WAB=6J，WBC=4J以B為零勢能點，電荷在A、C點的電勢能各是多少?如選取C為零勢能點,則電荷在A、B點的電勢能又各是多少?Fq+1、以B為零勢能點，根據(jù)WAB=EPA1-0得：EP