電勢能和電勢

關(guān)于電勢能和電勢引：一個(gè)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(shí)間后獲得一定的速度,試探電荷的動能增加.+F什么能轉(zhuǎn)換為動能的呢第2頁,共28頁，2024年2月25日，星期天BMAF?qW甲=F·|AB|cosθ=qE·|AM|把正電荷沿不同路徑從A點(diǎn)移到B電場力做功？+甲乙丙沿甲路徑電場力做功:沿乙路徑電場力做功:沿丙路徑電場力做功:W乙=qE·|AM|W丙=qE·|AM|沿任意路徑電場力做功:W任意=qE·|AM|結(jié)論：靜電力做功與路徑無關(guān),由初末位置來決定.電場力做功的過程是什么能轉(zhuǎn)化為什么能呢？對于非勻強(qiáng)電場也適用第3頁,共28頁，2024年2月25日，星期天１、定義：電荷在電場中受到電場力而具有的與位置有關(guān)的勢能叫做電勢能。

（Ep）標(biāo)量AB++AB－－電場力做正功，電勢能減少電場力做負(fù)功，電勢能增加2、電場力做的功等于電勢能的減少量3、相對性：大地或無窮遠(yuǎn)默認(rèn)為零第4頁,共28頁，2024年2月25日，星期天4、在正電荷產(chǎn)生的電場中正電荷在任意一點(diǎn)具有的電勢能都為正，負(fù)電荷在任一點(diǎn)具有的電勢能都為負(fù)。在負(fù)電荷產(chǎn)生的電場中正電荷在任意一點(diǎn)具有的電勢能都為負(fù)，負(fù)電荷在任意一點(diǎn)具有的電勢能都為正。6、電荷在電場中某一點(diǎn)A具有的電勢能EP等于將該點(diǎn)電荷由A點(diǎn)移到電勢零點(diǎn)電場力所做的功W的。即EP=W5、電勢能有正負(fù)，卻是標(biāo)量，正負(fù)表示該點(diǎn)的電勢能比零點(diǎn)的電勢能的高低。第5頁,共28頁，2024年2月25日，星期天１、下列說法中正確的是（）A.當(dāng)兩正點(diǎn)電荷相互靠近時(shí)，它們的電勢能增大B.當(dāng)兩負(fù)點(diǎn)電荷相互靠近時(shí)，它們的電勢能增大C.一個(gè)正電荷與另一個(gè)負(fù)電荷相互靠近時(shí)，它們的電勢能減小D.一個(gè)正電荷與另一個(gè)負(fù)電荷相互靠近時(shí)，它們的電勢能增大。ABC課堂小練第6頁,共28頁，2024年2月25日，星期天２、一個(gè)電荷只在電場力作用下從電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí)，電場力做了5×10－6J的功，那么()A．電荷在B處時(shí)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課堂小練第7頁,共28頁，2024年2月25日，星期天３、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=1.8×10-5JEPC=-1.2×10-5JEPB=3×10-5JEPA=-3×10-5J課堂小練第8頁,共28頁，2024年2月25日，星期天4、如圖所示,在等量正點(diǎn)電荷形成的電場中,它們連線的中垂面ab上,有一電子,從靜止開始由a運(yùn)動到b的過程中(a、b相對O對稱),下列說法正確的是()A.電子的電勢能始終增多B.電子的電勢能始終減少C.電子的電勢能先減少后增加D.電子的電勢能先增加后減少COab++-課堂小練第9頁,共28頁，2024年2月25日，星期天5、一帶電油滴在勻強(qiáng)電場E中的運(yùn)動軌跡如圖虛線所示,電場方向豎直向下.若不計(jì)空氣阻力,則此帶電油滴從a運(yùn)動到b的過程中,能量變化情況為()A.動能減小B.電勢能增加C.動能和電勢能之和減少D.重力勢能和電勢能之和增加EabC課堂小練第10頁,共28頁，2024年2月25日，星期天盡管重力做功與電場力做功很相似，但還是存在很大差異—存在兩種電荷ABE電荷由A點(diǎn)運(yùn)動的B點(diǎn)正電荷負(fù)電荷電場力做功正功負(fù)功電勢能變化減少增加電勢能的大小是與試探電荷的電性和電量q都有關(guān)，故不能用“電勢能”來描述電場的能的性質(zhì)。第11頁,共28頁，2024年2月25日，星期天A0lθE-該比值是一個(gè)與q無關(guān)，僅與電場及A點(diǎn)的位置有關(guān)的量。設(shè)EP0=0該比值稱為A點(diǎn)的電勢零勢能參考點(diǎn)第12頁,共28頁，2024年2月25日，星期天三、電勢1、定義：6、電場中某點(diǎn)的電勢的大小是由電場本身的性質(zhì)決定的，與放不放電荷及放什么電荷無關(guān)（φ標(biāo)量）3、相對性：一般選取無窮遠(yuǎn)或大地電勢為零。1J/C=1V2、EP及q含符號4、沿電場線(場強(qiáng))方向電勢越來越低5、正電荷的電場中電勢為正，負(fù)電荷的電場中電勢為負(fù)ABEφA＞φB7、電勢是標(biāo)量，在規(guī)定了零電勢后，電場中各點(diǎn)的電勢可以是正值，也可以是負(fù)值。正值表示該點(diǎn)電勢比零高，負(fù)值表示該點(diǎn)電勢比零低。第13頁,共28頁，2024年2月25日，星期天6、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(shí)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課堂小練第14頁,共28頁，2024年2月25日，星期天方法一: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)電荷電勢能增加順著電場線移動正電荷電勢能減小順著電場線移動第15頁,共28頁，2024年2月25日，星期天7、如圖所示，ＭＮ是負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場中的一條電場線。一個(gè)帶正電的粒子（不計(jì)重力）從a到b穿越這條電場線的軌跡如圖中虛線所示，則該帶電粒子在a點(diǎn)的加速度一定

在b點(diǎn)的加速度。帶電粒子在a點(diǎn)的電勢能一定

在b點(diǎn)的電勢能。（填“大于”、“小于”式“等于”）。NＭba小于大于F-課堂小練第16頁,共28頁，2024年2月25日，星期天8、如果把q=1.0×10-8C的電荷從無窮遠(yuǎn)處移至電場中的A點(diǎn)，需克服電場力做功W=1.2×10-4J.那么⑴q在A點(diǎn)的電勢能和在A點(diǎn)的電勢各是多少？⑵q未移入電場前A點(diǎn)的電勢是多少？課堂小練第17頁,共28頁，2024年2月25日，星期天9、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(shí)具有電勢能EpA>EpB課堂小練ABEBC第18頁,共28頁，2024年2月25日，星期天+－2、幾種常見的等勢面四、等勢面1、定義：電場中電勢相同的各點(diǎn)構(gòu)成的面，叫做等勢面。第19頁,共28頁，2024年2月25日，星期天（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（或E）⊥等勢面，且由電勢較高的等勢面指向電勢較低的等勢面（4）等勢面密處場強(qiáng)大、電場線密，等勢面疏處場強(qiáng)小、電場線疏（3）不同等勢面在空間不相交、不相切，閉合3、等勢面的特點(diǎn)：20100（5）沿電場方向電勢降低最快（6）勻強(qiáng)電場中電勢均勻變化。第20頁,共28頁，2024年2月25日，星期天幾種常見的等勢面點(diǎn)電荷的等勢面第21頁,共28頁，2024年2月25日，星期天幾種常見的等勢面等量異種點(diǎn)電荷的等勢面第22頁,共28頁，2024年2月25日，星期天等量同種點(diǎn)電荷的等勢面幾種常見的等勢面第23頁,共28頁，2024年2月25日，星期天勻強(qiáng)電場等勢面第24頁,共28頁，2024年2月25日，星期天10、如圖，虛線a、b、c勢某靜電場中的三個(gè)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課堂小練第25頁,共28頁，2024年2月25日，星期天11、關(guān)于等勢面，正確的說法是（

）

A．電荷在等勢面上移動時(shí)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課堂小練第26頁,共28頁，2024年2月25日，星期天主要公式一、UAB=二、WAB=qUAB四、φA=UAO=W