人教版新教材《電勢能和電勢》課件1

hABCmg

mg

mg

復(fù)習(xí)回顧1、功的計(jì)算：功是能量轉(zhuǎn)化的量度！2、重力做功的特點(diǎn)：與路徑無關(guān),由初末位置的高度差來決定3、重力做功WG與重力勢能變化的關(guān)系可以引進(jìn)重力勢能的概念在這三次情況下重力做功關(guān)系？4、重力勢能是相對的,須選定零勢能參考面hABCmgmgmg復(fù)習(xí)回顧1、功的計(jì)算：功是能量轉(zhuǎn)化思考：彈性勢能化學(xué)能石子的動能從何而來？箱子的動能從何而來？功是能量轉(zhuǎn)化的量度！思考：彈性勢能化學(xué)能石子的動能從何而來？箱子的動能從何而來？

一個試探電荷在電場中某點(diǎn)由靜止釋放,將如何運(yùn)動?E

在電場力作用下電荷做加速運(yùn)動,一段時間后獲得一定的速度,試探電荷的動能增加+F什么能轉(zhuǎn)換為動能的呢?一個試探電荷在電場中某點(diǎn)由靜止釋放,將如何運(yùn)動?E10.1電勢能和電勢（從能量的角度認(rèn)識電場）10.1電勢能和電勢（從能量的角度認(rèn)識電場）ME1.將電荷q從A沿直線移至B:AB?+q+qF一、靜電力做功的特點(diǎn)

WAB=F·|AB|cosθ=qE·|AM|q受力嗎？多大？ME1.將電荷q從A沿直線移至B:AB?+q+qF一、靜電力M?EAB2.將電荷q從A沿折線移至B:對AM:W1=qE·|AM|對MB:W2=0對全程:W=W1+W2=qE·|AM|+qF+qFM?EAB2.將電荷q從A沿折線移至B:對AM:W1=q3.將電荷q從A沿曲線移至B:M?EAB+qFEAB+qF+qF+qF+qFW=W1+W2+W3+…

=qE·|AM|W1=qE·x1W2=qE·x2W3=qE·x3…

…

…

…Mx1+x2+x3+…=?X1x23.將電荷q從A沿曲線移至B:M?EAB+qFEAB+qF+4.將電荷q從A沿其它曲線移至B，靜電力做功？5.如果移動負(fù)電荷，1—4結(jié)論又如何？M?ABqF－EB+MAF?q+4.將電荷q從A沿其它曲線移至B，靜電力做功？5.如果移動6.靜電力做功有什么特點(diǎn)？(對于非勻強(qiáng)電場也適用)這與什么力做功相似呢？

在勻強(qiáng)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),只與電荷的起始位置和終止位置有關(guān)。做功的過程是一個能量轉(zhuǎn)化的過程，那么電場力做功的過程是什么能轉(zhuǎn)化為什么能呢？6.靜電力做功有什么特點(diǎn)？(對于非勻強(qiáng)電場也適用)這與什么二、電勢能1、電荷在電場中具有與其位置有關(guān)的能量叫電勢能。思考：電場力做功與電勢能有什么關(guān)系？（聯(lián)系重力做功與重力勢能的關(guān)系）ABEvABEv++靜電力做正功,電荷的電勢能減少.靜電力做負(fù)功,即電荷克服靜電力做功,電荷的電勢能增加.如果是負(fù)電荷呢？二、電勢能1、電荷在電場中具有與其位置有關(guān)的能量叫電勢能。

電場力做的功等于電勢能的減少量電場力對電荷做正功，電荷的電勢能減小電場力對電荷做負(fù)功，電荷的電勢能增大2、電場力做功與電勢能的關(guān)系:電場力做的功等于電勢能的減少量電場力對電荷做正功，電荷的電

電勢能為負(fù)表示電荷在該處的電勢能比零還要小3、電勢能是相對的，與零電勢能面有關(guān)

通常把電荷在離場源電荷無限遠(yuǎn)處的電勢能規(guī)定為零，或把電荷在大地表面上電勢能規(guī)定為零。

電荷在某點(diǎn)的電勢能，等于靜電力把它從該處移動到零勢能位置所做的功4、電勢能是標(biāo)量，有正負(fù)5、電勢能是電荷和電場所共有的，具有系統(tǒng)性電勢能為負(fù)表示電荷在該處的電勢能比零還要小3、電勢能是相例1.如圖,在場強(qiáng)的勻強(qiáng)電場中,點(diǎn)電荷q=+1c從A移動到B,AB相距L=1m,電場力做功為多少?電勢能如何變化?電荷在B點(diǎn)具有的電勢能多大？電勢能減少EqFAB設(shè)A點(diǎn)的電勢能WAB=EPA－EPB=103J電勢能為負(fù)表示的物理意義是什么？+例1.如圖,在場強(qiáng)的勻強(qiáng)電場中,點(diǎn)電荷重力勢能和電勢能類比

重力場中，重力：地球和物體之間存在的吸引力電場中，電場力：電荷之間的作用力有重力就有重力勢能Ep=mgh有電場力就有相應(yīng)的能，叫電勢能EPEp由物體和地面間的相對位置決定EP由電荷間的相對位置決定電場力做正功，電勢能就減少電場力做負(fù)功，電勢能就增加電場力作功，電勢能改變重力做功，重力勢能改變重力做正功，重力勢能就減少重力做負(fù)功，重力勢能就增加W重=EP1-EP2WAB

=EPA-EPB重力勢能和電勢能類比重力場中，重力：地球和物體之間存在的吸盡管重力做功與電場力做功很相似，但還是存在很大差異正電荷順電場線移動，電場力做正功，電勢能減少負(fù)電荷順電場線移動，電場力做負(fù)功，電勢能增加正電荷逆電場線移動，電場力做負(fù)功，電勢能增加負(fù)電荷逆電場線移動，電場力做正功，電勢能減少—存在兩種電荷盡管重力做功與電場力做功很相似，但還是存在很大差異正電1、一個電荷只在電場力作用下從電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)時，電場力做了5×10－6J的功，那么()A．電荷在B處時將具有5×10－6J的電勢能B．電荷在B處將具有5×10－6J的動能C．電荷的電勢能減少了5×10－6JD．電荷的動能增加了5×10－6JCD課堂訓(xùn)練1、一個電荷只在電場力作用下從電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)時，電場力增加了1.8×10-5J.EPC=1.8×10-5J

EPC=-1.2×10-5JEPB=3×10-5J

EPA=-3×10-5J

2、將帶電量為6×10-6C的負(fù)電荷從電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，克服電場力做了3×10-5J的功，再從B移到C，電場力做了1.2×10-5J的功，則（1）電荷從A移到B，再從B移到C的過程中電勢能共改變了多少？（2）如果規(guī)定A點(diǎn)的電勢能為零，則該電荷在B點(diǎn)和C點(diǎn)的電勢能分別為多少？（3）如果規(guī)定B點(diǎn)的電勢能為零，則該電荷在A點(diǎn)和C點(diǎn)的電勢能分別為多少？增加了1.8×10-5J.EPC=1.8×10-5JE

電場的力的性質(zhì)我們用場強(qiáng)E來描述，那么電場的能的性質(zhì)我們又應(yīng)該用什么物理量來描述呢？能否用“電勢能”呢？

電場的能的性質(zhì)也是電場本身的一種屬性，它只能由場源本身所決定，而與電場中有無放入試探電荷無關(guān)。而電勢能的大小是與試探電荷的電量q有關(guān)的（因q越大，其所受電場力就越大，具有的做功本領(lǐng)大，電勢能也就大），故不能用“電勢能”來描述電場的能的性質(zhì)，我們引入一個新的物理量——“電勢”來表示它。電場的力的性質(zhì)我們用場強(qiáng)E來描述，那么電場的取O點(diǎn)的電勢能為零,A為電場中任意一點(diǎn)，

則A點(diǎn)的電勢能:EPA=qELCOSθ討論電勢能與電荷的比值：思考與討論ALOθE+取O點(diǎn)的電勢能為零,A為電場中任意一點(diǎn)，則A點(diǎn)的電勢能:E1V=1J/C三、電勢1.定義:2.公式:3.單位:伏特(V)(計(jì)算時要代入正負(fù)號)電荷電場中在某一點(diǎn)的電勢能與它的電荷量的比值1V=1J/C三、電勢1.定義:2.公式:3.ABCDE0V15V5V—3V0V18V8V3V電勢中應(yīng)該注意的問題1.電勢具有相對性,確定電勢,應(yīng)先規(guī)定電場中某處的電勢為零(通常規(guī)定離場源電荷無限遠(yuǎn)處或大地的電勢為零)2.電勢是標(biāo)量,有正負(fù),數(shù)值取決于零電勢的選取.(負(fù)電勢表示該處的電勢比零電勢處電勢低)ABCDE0V15V5V—3V0V18V8V3V電勢中應(yīng)該注

例題：

試探電荷q1放在電場中的A點(diǎn),電勢能為E(規(guī)定無限遠(yuǎn)處電勢能為零),A點(diǎn)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(diǎn),A點(diǎn)的電勢為______(仍規(guī)定無限遠(yuǎn)處電勢能為零).若現(xiàn)在不取無限遠(yuǎn)處電勢能為零,A點(diǎn)的電勢還是嗎?例題：試探電荷q1放在電場中的A點(diǎn),電勢能為E(規(guī)定無限例題：將一電量為的點(diǎn)電荷從電場外一點(diǎn)P移至電場中某點(diǎn)A,電場力做功求A點(diǎn)的電勢.解:

場外一點(diǎn)P的電勢為注意:計(jì)算電勢首先要規(guī)定零電勢處,且電勢可以為負(fù)從PA,電場力做的功

W=-EPA例題：將一電量為的點(diǎn)電荷從電場外一點(diǎn)P移電場線指向電勢降低的方向

MEAB?+q+qF思考：沿著電場線方向,電勢將怎樣變化?電場線指向電勢降低的方向MEAB?+q+qF思考：

4、如以無窮遠(yuǎn)處電勢為零，則：

(1)正電荷（+Q）形成的電場中各點(diǎn)的電勢均為正值

(2)負(fù)電荷（-Q）形成的電場中各點(diǎn)的電勢均為負(fù)值3.沿電場線方向電勢降低4、如以無窮遠(yuǎn)處電勢為零，則：(1)正電荷（+Q

1、把的試探電荷放在電場中的A點(diǎn),具有的電勢能,求A點(diǎn)的電勢.（1）若把的試探電荷放在電場中的A點(diǎn),電荷所具有的電勢能是多少?（2）若把的試探電荷放在電場中的A點(diǎn),電荷所具有的電勢能又是多少?

課堂訓(xùn)練15V1、把的試探電荷放在電場中的A點(diǎn)2．如圖所示，a、b為某電場線上的兩點(diǎn)，那么以下的結(jié)論正確的是（）A．把正電荷從a移到b，電場力做正功，電荷的電勢能減少B．把正電荷從a移到b，電場力做負(fù)功，電荷的電勢能增加C．把負(fù)電荷從a移到b，電場力做正功，電荷的電勢能增加D．從a到b電勢逐漸降低AD2．如圖所示，a、b為某電場線上的兩點(diǎn)，那么以下的結(jié)論正確的3、有關(guān)電場中某點(diǎn)的電勢，下列說法中正確的是（）A、由放在該點(diǎn)的電荷所具有的電勢能的多少決定B、由放在該點(diǎn)的電荷的電量多少來決定C、與放在該點(diǎn)的電荷的正負(fù)有關(guān)D、是電場本身的屬性，與放入該點(diǎn)的電荷情況無關(guān)D

人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)3、有關(guān)電場中某點(diǎn)的電勢，下列說法中正確的是（4、如圖所示，點(diǎn)電荷的靜電場中電場線用實(shí)線表示，但其方向未標(biāo)明，虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運(yùn)動軌跡。a、b是軌跡上的兩點(diǎn)。若帶電粒子在運(yùn)動中只受到電場力作用，根據(jù)此圖可作出正確判斷的是()A.帶電粒子所帶電荷的性質(zhì)B.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的受力方向C.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的速度何處較大D.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的電勢能何處較大BCDab人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)4、如圖所示，點(diǎn)電荷的靜電場中電場線用實(shí)線表示，但其方向未標(biāo)5、如圖所示，電場中有A、B兩點(diǎn)，則下列說法中正確的是（）A、電勢ψA>ψB

場強(qiáng)EA>EBB、電勢ψA>ψB

場強(qiáng)EA<EBC、將+q由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力做正功D、將-q分別放在A、B兩點(diǎn)時具有電勢能EpA>EpBABEBC人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)5、如圖所示，電場中有A、B兩點(diǎn)，則下列說法中正確的是（電勢高低的判斷1、電場線法：在同一電場線上，電勢順著電場線的方向不斷減少。2、根據(jù)場源電荷的電場來判斷，在正電荷的電場中，離它越近電勢越高。在負(fù)電荷產(chǎn)生的電場中，情況相反。3、根據(jù)電場力做功。移動正電荷時，電場力若做正功，電勢降低。電場力若做負(fù)功，電勢升高。

對于負(fù)電荷，情況恰好相反。人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)電勢高低的判斷1、電場線法：在同一電場線上，電勢順著電場線的地理上，等高線表示地勢的高低。在電場中常用等勢面來表示電勢的高低。電場中電勢相同的各點(diǎn)構(gòu)成的面叫做等勢面四、等勢面【約定】為了使等勢面能夠反映電場的強(qiáng)弱，通常使相鄰等勢面之間的電勢差相等—等差等勢面人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)地理上，等高線表示地勢的高低。四、等勢面【約定】為了使等勢面1、幾種典型電場的等勢面：（1）點(diǎn)電荷電場中的等勢面：以點(diǎn)電荷為球心的一簇球面人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)1、幾種典型電場的等勢面：（1）點(diǎn)電荷電場中的等勢面：人教版（2）等量異種點(diǎn)電荷電場中的等勢面：兩簇對稱曲面人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)（2）等量異種點(diǎn)電荷電場中的等勢面：人教版（2019）高二物（3）等量同種點(diǎn)電荷電場中的等勢面：兩簇對稱曲面人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)（3）等量同種點(diǎn)電荷電場中的等勢面：人教版（2019）高二物（4）勻強(qiáng)電場中的等勢面：垂直于電場線的一簇平面人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)（4）勻強(qiáng)電場中的等勢面：人教版（2019）高二物理必修（5）帶電導(dǎo)體周圍的電場和等勢面人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)（5）帶電導(dǎo)體周圍的電場和等勢面人教版（2019）高二物理（1）在同一等勢面上的任意兩點(diǎn)間移動電荷，電場力不做功（2）電場線跟等勢面垂直，且由電勢較高的等勢面指向電勢較低的等勢面（3）等差等勢面越密的地方，電場強(qiáng)度越大（4）不同等勢面在空間不相交。

（6）處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體是一個等勢體，其表面為一個等勢面（7）地球也是一個等勢體，因此往往選地球的電勢為零2、等勢面的特點(diǎn)（5）沿電場方向電勢降低最快20100人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)（1）在同一等勢面上的任意兩點(diǎn)間移動電荷，電場力不做功（2）

課堂訓(xùn)練1、關(guān)于等勢面正確的說法是（

）A．電荷在等勢面上移動時不受電場力作用，所以不做功

B．等勢面上各點(diǎn)的場強(qiáng)大小相等

C．等勢面一定跟電場線垂直

D．兩等勢面不能相交CD人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)課堂訓(xùn)練1、關(guān)于等勢面正確的2、一個點(diǎn)電荷，從靜電場中的a點(diǎn)移至b點(diǎn)，其電勢能的變化為零，則（）

A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的場強(qiáng)一定相等

B．該電荷一定沿等勢面移動

C．作用于該點(diǎn)電荷的電場力與其移動方向總是垂直的

D．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電勢相等D人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)2、一個點(diǎn)電荷，從靜電場中的a點(diǎn)移至b點(diǎn)，其電勢能的變化為零3、如圖，虛線a、b、c是某靜電場中的三個等勢面，它們的電勢a最大，c最少，一帶正電的粒子射入電場中，其運(yùn)動軌跡如圖實(shí)線KLMN所示，由圖可知（）粒子從K到L的過程中，電場力做負(fù)功粒子從L到M的過程中，電場力做負(fù)功粒子從K到L的過程中，電勢能增加粒子從L到N的過程中，動能減少ACKNMLabc人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)3、如圖，虛線a、b、c是某靜電場中的三個等勢面，它們的電勢4、一負(fù)電荷僅受電場力的作用，從電場A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，在此過程中，該電荷做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，則A、B兩點(diǎn)電場強(qiáng)度EA、EB及該電荷在A、B兩點(diǎn)的電勢能φA、φB之間的關(guān)系（）A.EA=EBB.EA<EBC.φA＝φBC.φA>φB解析：負(fù)電荷在電場中只受電場力作用而做勻加速直線運(yùn)動，可知電場是勻強(qiáng)電場，所以A對，由于電場力對負(fù)電荷做正功，動能增加，則電勢能減少，所以D對。AD人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)4、一負(fù)電荷僅受電場力的作用，從電場A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，在此過程5、孤立點(diǎn)電荷電場中的一簇等勢面如圖所示中虛線所示，其電勢分別為ψ1、ψ2、ψ3，A、B、C是某電場線與這簇等勢面的交點(diǎn)，且ab=ac.現(xiàn)將一負(fù)電荷由a移到b，電場力做正功W1；再由b移至C，電場力做正功W2,則（

）A.W1=W2，ψ1＜ψ2＜ψ3B.W1=W2，ψ1＞ψ2＞ψ3C.W1＞W(wǎng)2，ψ1＞ψ2＞ψ3D.W1＜W2，ψ1＞ψ2＞ψ3C123人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)5、孤立點(diǎn)電荷電場中的一簇等勢面如圖所示中虛線所示，其電勢分小結(jié)一、靜電力做功的特點(diǎn)：與路徑無關(guān)，只與起點(diǎn)和終點(diǎn)的位置有關(guān)二、電勢能：電荷在電場中具有的勢能1、靜電力做的功等于電勢能的減少量：

WAB=EPA-EPB

靜電力做正功，電勢能減少靜電力做負(fù)功，電勢能增加2、電荷在某點(diǎn)的電勢能，等于靜電力把它從該點(diǎn)移動到零勢能位置時所做的功3、電勢能是相對的，須建立零勢能參考面。電勢能有正負(fù)之分，負(fù)值表示比零還要小人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)小結(jié)一、靜電力做功的特點(diǎn)：人教版（2019）高二物理必修三、電勢1、定義：2、單位：伏特V1V=1J/C3、沿電場線方向電勢降低4、電勢和電勢能都是相對的，且為標(biāo)量，正負(fù)號均表示大小5、已知電勢求電勢能計(jì)算帶正負(fù)號計(jì)算帶正負(fù)號人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)三、電勢計(jì)算帶正負(fù)號計(jì)算帶正負(fù)號人教版（2019）高二物理方法一:根據(jù)電場力做功的正負(fù)判斷如何比較電荷電勢能的大小呢？方法二:直接根據(jù)公式判斷電場力做正功，電勢能減少；電場力做負(fù)功，電勢能增加。方法三:根據(jù)電場線來判斷負(fù)電荷電勢能增加電場力做負(fù)功順著電場線移動正電荷電勢能減小電場力做正功順著電場線移動人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)方法一:根據(jù)電場力做功的正負(fù)判斷如何比較電荷電

點(diǎn)電荷與帶電平板的電場中電場線的分布特點(diǎn)：a、以點(diǎn)電荷向平板作垂線為軸電場線左右對稱b、電場線的分布情況類似于等量異種電荷的電場線分布，而帶電平板恰為兩電荷連線的垂直平分線人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)點(diǎn)電荷與帶電平板的電場中特點(diǎn)：a、以點(diǎn)電荷向平板作hABCmg

mg

mg

復(fù)習(xí)回顧1、功的計(jì)算：功是能量轉(zhuǎn)化的量度！2、重力做功的特點(diǎn)：與路徑無關(guān),由初末位置的高度差來決定3、重力做功WG與重力勢能變化的關(guān)系可以引進(jìn)重力勢能的概念在這三次情況下重力做功關(guān)系？4、重力勢能是相對的,須選定零勢能參考面hABCmgmgmg復(fù)習(xí)回顧1、功的計(jì)算：功是能量轉(zhuǎn)化思考：彈性勢能化學(xué)能石子的動能從何而來？箱子的動能從何而來？功是能量轉(zhuǎn)化的量度！思考：彈性勢能化學(xué)能石子的動能從何而來？箱子的動能從何而來？

一個試探電荷在電場中某點(diǎn)由靜止釋放,將如何運(yùn)動?E

在電場力作用下電荷做加速運(yùn)動,一段時間后獲得一定的速度,試探電荷的動能增加+F什么能轉(zhuǎn)換為動能的呢?一個試探電荷在電場中某點(diǎn)由靜止釋放,將如何運(yùn)動?E10.1電勢能和電勢（從能量的角度認(rèn)識電場）10.1電勢能和電勢（從能量的角度認(rèn)識電場）ME1.將電荷q從A沿直線移至B:AB?+q+qF一、靜電力做功的特點(diǎn)

WAB=F·|AB|cosθ=qE·|AM|q受力嗎？多大？ME1.將電荷q從A沿直線移至B:AB?+q+qF一、靜電力M?EAB2.將電荷q從A沿折線移至B:對AM:W1=qE·|AM|對MB:W2=0對全程:W=W1+W2=qE·|AM|+qF+qFM?EAB2.將電荷q從A沿折線移至B:對AM:W1=q3.將電荷q從A沿曲線移至B:M?EAB+qFEAB+qF+qF+qF+qFW=W1+W2+W3+…

=qE·|AM|W1=qE·x1W2=qE·x2W3=qE·x3…

…

…

…Mx1+x2+x3+…=?X1x23.將電荷q從A沿曲線移至B:M?EAB+qFEAB+qF+4.將電荷q從A沿其它曲線移至B，靜電力做功？5.如果移動負(fù)電荷，1—4結(jié)論又如何？M?ABqF－EB+MAF?q+4.將電荷q從A沿其它曲線移至B，靜電力做功？5.如果移動6.靜電力做功有什么特點(diǎn)？(對于非勻強(qiáng)電場也適用)這與什么力做功相似呢？

在勻強(qiáng)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),只與電荷的起始位置和終止位置有關(guān)。做功的過程是一個能量轉(zhuǎn)化的過程，那么電場力做功的過程是什么能轉(zhuǎn)化為什么能呢？6.靜電力做功有什么特點(diǎn)？(對于非勻強(qiáng)電場也適用)這與什么二、電勢能1、電荷在電場中具有與其位置有關(guān)的能量叫電勢能。思考：電場力做功與電勢能有什么關(guān)系？（聯(lián)系重力做功與重力勢能的關(guān)系）ABEvABEv++靜電力做正功,電荷的電勢能減少.靜電力做負(fù)功,即電荷克服靜電力做功,電荷的電勢能增加.如果是負(fù)電荷呢？二、電勢能1、電荷在電場中具有與其位置有關(guān)的能量叫電勢能。

電場力做的功等于電勢能的減少量電場力對電荷做正功，電荷的電勢能減小電場力對電荷做負(fù)功，電荷的電勢能增大2、電場力做功與電勢能的關(guān)系:電場力做的功等于電勢能的減少量電場力對電荷做正功，電荷的電

電勢能為負(fù)表示電荷在該處的電勢能比零還要小3、電勢能是相對的，與零電勢能面有關(guān)

通常把電荷在離場源電荷無限遠(yuǎn)處的電勢能規(guī)定為零，或把電荷在大地表面上電勢能規(guī)定為零。

電荷在某點(diǎn)的電勢能，等于靜電力把它從該處移動到零勢能位置所做的功4、電勢能是標(biāo)量，有正負(fù)5、電勢能是電荷和電場所共有的，具有系統(tǒng)性電勢能為負(fù)表示電荷在該處的電勢能比零還要小3、電勢能是相例1.如圖,在場強(qiáng)的勻強(qiáng)電場中,點(diǎn)電荷q=+1c從A移動到B,AB相距L=1m,電場力做功為多少?電勢能如何變化?電荷在B點(diǎn)具有的電勢能多大？電勢能減少EqFAB設(shè)A點(diǎn)的電勢能WAB=EPA－EPB=103J電勢能為負(fù)表示的物理意義是什么？+例1.如圖,在場強(qiáng)的勻強(qiáng)電場中,點(diǎn)電荷重力勢能和電勢能類比

重力場中，重力：地球和物體之間存在的吸引力電場中，電場力：電荷之間的作用力有重力就有重力勢能Ep=mgh有電場力就有相應(yīng)的能，叫電勢能EPEp由物體和地面間的相對位置決定EP由電荷間的相對位置決定電場力做正功，電勢能就減少電場力做負(fù)功，電勢能就增加電場力作功，電勢能改變重力做功，重力勢能改變重力做正功，重力勢能就減少重力做負(fù)功，重力勢能就增加W重=EP1-EP2WAB

=EPA-EPB重力勢能和電勢能類比重力場中，重力：地球和物體之間存在的吸盡管重力做功與電場力做功很相似，但還是存在很大差異正電荷順電場線移動，電場力做正功，電勢能減少負(fù)電荷順電場線移動，電場力做負(fù)功，電勢能增加正電荷逆電場線移動，電場力做負(fù)功，電勢能增加負(fù)電荷逆電場線移動，電場力做正功，電勢能減少—存在兩種電荷盡管重力做功與電場力做功很相似，但還是存在很大差異正電1、一個電荷只在電場力作用下從電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)時，電場力做了5×10－6J的功，那么()A．電荷在B處時將具有5×10－6J的電勢能B．電荷在B處將具有5×10－6J的動能C．電荷的電勢能減少了5×10－6JD．電荷的動能增加了5×10－6JCD課堂訓(xùn)練1、一個電荷只在電場力作用下從電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)時，電場力增加了1.8×10-5J.EPC=1.8×10-5J

EPC=-1.2×10-5JEPB=3×10-5J

EPA=-3×10-5J

2、將帶電量為6×10-6C的負(fù)電荷從電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，克服電場力做了3×10-5J的功，再從B移到C，電場力做了1.2×10-5J的功，則（1）電荷從A移到B，再從B移到C的過程中電勢能共改變了多少？（2）如果規(guī)定A點(diǎn)的電勢能為零，則該電荷在B點(diǎn)和C點(diǎn)的電勢能分別為多少？（3）如果規(guī)定B點(diǎn)的電勢能為零，則該電荷在A點(diǎn)和C點(diǎn)的電勢能分別為多少？增加了1.8×10-5J.EPC=1.8×10-5JE

電場的力的性質(zhì)我們用場強(qiáng)E來描述，那么電場的能的性質(zhì)我們又應(yīng)該用什么物理量來描述呢？能否用“電勢能”呢？

電場的能的性質(zhì)也是電場本身的一種屬性，它只能由場源本身所決定，而與電場中有無放入試探電荷無關(guān)。而電勢能的大小是與試探電荷的電量q有關(guān)的（因q越大，其所受電場力就越大，具有的做功本領(lǐng)大，電勢能也就大），故不能用“電勢能”來描述電場的能的性質(zhì)，我們引入一個新的物理量——“電勢”來表示它。電場的力的性質(zhì)我們用場強(qiáng)E來描述，那么電場的取O點(diǎn)的電勢能為零,A為電場中任意一點(diǎn)，

則A點(diǎn)的電勢能:EPA=qELCOSθ討論電勢能與電荷的比值：思考與討論ALOθE+取O點(diǎn)的電勢能為零,A為電場中任意一點(diǎn)，則A點(diǎn)的電勢能:E1V=1J/C三、電勢1.定義:2.公式:3.單位:伏特(V)(計(jì)算時要代入正負(fù)號)電荷電場中在某一點(diǎn)的電勢能與它的電荷量的比值1V=1J/C三、電勢1.定義:2.公式:3.ABCDE0V15V5V—3V0V18V8V3V電勢中應(yīng)該注意的問題1.電勢具有相對性,確定電勢,應(yīng)先規(guī)定電場中某處的電勢為零(通常規(guī)定離場源電荷無限遠(yuǎn)處或大地的電勢為零)2.電勢是標(biāo)量,有正負(fù),數(shù)值取決于零電勢的選取.(負(fù)電勢表示該處的電勢比零電勢處電勢低)ABCDE0V15V5V—3V0V18V8V3V電勢中應(yīng)該注

例題：

試探電荷q1放在電場中的A點(diǎn),電勢能為E(規(guī)定無限遠(yuǎn)處電勢能為零),A點(diǎn)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(diǎn),A點(diǎn)的電勢為______(仍規(guī)定無限遠(yuǎn)處電勢能為零).若現(xiàn)在不取無限遠(yuǎn)處電勢能為零,A點(diǎn)的電勢還是嗎?例題：試探電荷q1放在電場中的A點(diǎn),電勢能為E(規(guī)定無限例題：將一電量為的點(diǎn)電荷從電場外一點(diǎn)P移至電場中某點(diǎn)A,電場力做功求A點(diǎn)的電勢.解:

場外一點(diǎn)P的電勢為注意:計(jì)算電勢首先要規(guī)定零電勢處,且電勢可以為負(fù)從PA,電場力做的功

W=-EPA例題：將一電量為的點(diǎn)電荷從電場外一點(diǎn)P移電場線指向電勢降低的方向

MEAB?+q+qF思考：沿著電場線方向,電勢將怎樣變化?電場線指向電勢降低的方向MEAB?+q+qF思考：

4、如以無窮遠(yuǎn)處電勢為零，則：

(1)正電荷（+Q）形成的電場中各點(diǎn)的電勢均為正值

(2)負(fù)電荷（-Q）形成的電場中各點(diǎn)的電勢均為負(fù)值3.沿電場線方向電勢降低4、如以無窮遠(yuǎn)處電勢為零，則：(1)正電荷（+Q

1、把的試探電荷放在電場中的A點(diǎn),具有的電勢能,求A點(diǎn)的電勢.（1）若把的試探電荷放在電場中的A點(diǎn),電荷所具有的電勢能是多少?（2）若把的試探電荷放在電場中的A點(diǎn),電荷所具有的電勢能又是多少?

課堂訓(xùn)練15V1、把的試探電荷放在電場中的A點(diǎn)2．如圖所示，a、b為某電場線上的兩點(diǎn)，那么以下的結(jié)論正確的是（）A．把正電荷從a移到b，電場力做正功，電荷的電勢能減少B．把正電荷從a移到b，電場力做負(fù)功，電荷的電勢能增加C．把負(fù)電荷從a移到b，電場力做正功，電荷的電勢能增加D．從a到b電勢逐漸降低AD2．如圖所示，a、b為某電場線上的兩點(diǎn)，那么以下的結(jié)論正確的3、有關(guān)電場中某點(diǎn)的電勢，下列說法中正確的是（）A、由放在該點(diǎn)的電荷所具有的電勢能的多少決定B、由放在該點(diǎn)的電荷的電量多少來決定C、與放在該點(diǎn)的電荷的正負(fù)有關(guān)D、是電場本身的屬性，與放入該點(diǎn)的電荷情況無關(guān)D

人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)3、有關(guān)電場中某點(diǎn)的電勢，下列說法中正確的是（4、如圖所示，點(diǎn)電荷的靜電場中電場線用實(shí)線表示，但其方向未標(biāo)明，虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運(yùn)動軌跡。a、b是軌跡上的兩點(diǎn)。若帶電粒子在運(yùn)動中只受到電場力作用，根據(jù)此圖可作出正確判斷的是()A.帶電粒子所帶電荷的性質(zhì)B.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的受力方向C.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的速度何處較大D.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的電勢能何處較大BCDab人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)4、如圖所示，點(diǎn)電荷的靜電場中電場線用實(shí)線表示，但其方向未標(biāo)5、如圖所示，電場中有A、B兩點(diǎn)，則下列說法中正確的是（）A、電勢ψA>ψB

場強(qiáng)EA>EBB、電勢ψA>ψB

場強(qiáng)EA<EBC、將+q由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力做正功D、將-q分別放在A、B兩點(diǎn)時具有電勢能EpA>EpBABEBC人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)5、如圖所示，電場中有A、B兩點(diǎn)，則下列說法中正確的是（電勢高低的判斷1、電場線法：在同一電場線上，電勢順著電場線的方向不斷減少。2、根據(jù)場源電荷的電場來判斷，在正電荷的電場中，離它越近電勢越高。在負(fù)電荷產(chǎn)生的電場中，情況相反。3、根據(jù)電場力做功。移動正電荷時，電場力若做正功，電勢降低。電場力若做負(fù)功，電勢升高。

對于負(fù)電荷，情況恰好相反。人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)電勢高低的判斷1、電場線法：在同一電場線上，電勢順著電場線的地理上，等高線表示地勢的高低。在電場中常用等勢面來表示電勢的高低。電場中電勢相同的各點(diǎn)構(gòu)成的面叫做等勢面四、等勢面【約定】為了使等勢面能夠反映電場的強(qiáng)弱，通常使相鄰等勢面之間的電勢差相等—等差等勢面人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)地理上，等高線表示地勢的高低。四、等勢面【約定】為了使等勢面1、幾種典型電場的等勢面：（1）點(diǎn)電荷電場中的等勢面：以點(diǎn)電荷為球心的一簇球面人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)1、幾種典型電場的等勢面：（1）點(diǎn)電荷電場中的等勢面：人教版（2）等量異種點(diǎn)電荷電場中的等勢面：兩簇對稱曲面人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)（2）等量異種點(diǎn)電荷電場中的等勢面：人教版（2019）高二物（3）等量同種點(diǎn)電荷電場中的等勢面：兩簇對稱曲面人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)（3）等量同種點(diǎn)電荷電場中的等勢面：人教版（2019）高二物（4）勻強(qiáng)電場中的等勢面：垂直于電場線的一簇平面人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)（4）勻強(qiáng)電場中的等勢面：人教版（2019）高二物理必修（5）帶電導(dǎo)體周圍的電場和等勢面人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)（5）帶電導(dǎo)體周圍的電場和等勢面人教版（2019）高二物理（1）在同一等勢面上的任意兩點(diǎn)間移動電荷，電場力不做功（2）電場線跟等勢面垂直，且由電勢較高的等勢面指向電勢較低的等勢面（3）等差等勢面越密的地方，電場強(qiáng)度越大（4）不同等勢面在空間不相交。

（6）處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體是一個等勢體，其表面為一個等勢面（7）地球也是一個等勢體，因此往往選地球的電勢為零2、等勢面的特點(diǎn)（5）沿電場方向電勢降低最快20100人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)（1）在同一等勢面上的任意兩點(diǎn)間移動電荷，電場力不做功（2）

課堂訓(xùn)練1、關(guān)于等勢面正確的說法是（

）A．電荷在等勢面上移動時不受電場力作用，所以不做功

B．等勢面上各點(diǎn)的場強(qiáng)大小相等

C．等勢面一定跟電場線垂直

D．兩等勢面不能相交CD人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)課堂訓(xùn)練1、關(guān)于等勢面正確的2、一個點(diǎn)電荷，從靜電場中的a點(diǎn)移至b點(diǎn)，其電勢能的變化為零，則（）

A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的場強(qiáng)一定相等

B．該電荷一定沿等勢面移動

C．作用于該點(diǎn)電荷的電場力與其移動方向總是垂直的

D．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電勢相等D人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)2、一個點(diǎn)電荷，從靜電場中的a點(diǎn)移至b點(diǎn)，其電勢能的變化為零3、如圖，虛線a、b、c是某靜電場中的三個等勢面，它們的電勢a最大，c最少，一帶正電的粒子射入電場中，其運(yùn)動軌跡如圖實(shí)線KLMN所示，由圖可知（）粒子從K到L的過程中，電場力做負(fù)功粒子從L到M的過程中，電場力做負(fù)功粒子從K到L的過程中，電勢能增加粒子從L到N的過程中，動能減少ACKNMLabc人教版（2019）高二物理必修第三冊：10.1電勢能和電勢(共47張PPT)人教版