高中物理-電勢(shì)能和電勢(shì)課件3-新人教版選修3

1.4電勢(shì)能和電勢(shì)第一頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)八分。引：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)能的呢第二頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)八分。BMAF?q

W甲=F·|AB|cosθ=qE·|AM|把正電荷沿不同路徑從A點(diǎn)移到B電場(chǎng)力做功？+甲乙丙沿甲路徑電場(chǎng)力做功:沿乙路徑電場(chǎng)力做功:沿丙路徑電場(chǎng)力做功:

W乙=qE·|AM|

W丙=qE·|AM|沿任意路徑電場(chǎng)力做功:

W任意=qE·|AM|一.靜電力做功的特點(diǎn)結(jié)論：靜電力做功與路徑無(wú)關(guān),由初末位置來(lái)決定.電場(chǎng)力做功的過(guò)程是什么能轉(zhuǎn)化為什么能呢？第三頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)八分。二.電勢(shì)能１、定義：電荷在電場(chǎng)中受到電場(chǎng)力而具有的與位置有關(guān)的勢(shì)能叫做電勢(shì)能。

〔Ep〕標(biāo)量AB++AB－－負(fù)電荷逆著電場(chǎng)線(xiàn)移動(dòng)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少２、電場(chǎng)力做功改變電勢(shì)能正電荷順著電場(chǎng)線(xiàn)移動(dòng)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少正電荷逆著電場(chǎng)線(xiàn)移動(dòng)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加負(fù)電荷順著電場(chǎng)線(xiàn)移動(dòng)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加３、電場(chǎng)力做的功等于電勢(shì)能的減少量４、相對(duì)性：大地或無(wú)窮遠(yuǎn)默認(rèn)為零第四頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)八分。５、在正電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中正電荷在任意一點(diǎn)具有的電勢(shì)能都為正，負(fù)電荷在任一點(diǎn)具有的電勢(shì)能都為負(fù)。在負(fù)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中正電荷在任意一點(diǎn)具有的電勢(shì)能都為負(fù)，負(fù)電荷在任意一點(diǎn)具有的電勢(shì)能都為正。7、電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)A具有的電勢(shì)能EP等于將該點(diǎn)電荷由A點(diǎn)移到電勢(shì)零點(diǎn)電場(chǎng)力所做的功W的。即EP=W6、電勢(shì)能有正負(fù)，卻是標(biāo)量，正負(fù)表示該點(diǎn)的電勢(shì)能比零點(diǎn)的電勢(shì)能的上下。第五頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)八分。１、以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是〔〕A.當(dāng)兩正點(diǎn)電荷相互靠近時(shí)，它們的電勢(shì)能增大B.當(dāng)兩負(fù)點(diǎn)電荷相互靠近時(shí)，它們的電勢(shì)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(shì)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(shì)能增大。ABC課堂小練第六頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)八分。２、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5×10－6J的功，那么()A．電荷在B處時(shí)將具有5×10－6J的電勢(shì)能B．電荷在B處將具有5×10－6J的動(dòng)能C．電荷的電勢(shì)能減少了5×10－6JD．電荷的動(dòng)能增加了5×10－6JCD課堂小練第七頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)八分。３、將帶電量為6×10-6C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3×10-5J的功，再?gòu)腂移到C，電場(chǎng)力做了1.2×10-5J的功，那么〔1〕電荷從A移到B，再?gòu)腂移到C的過(guò)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，那么該電荷在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，那么該電荷在A點(diǎn)和C點(diǎn)的電勢(shì)能分別為多少？增加了1.8×10-5J.EPC=1.8×10-5J

EPC=-1.2×10-5JEPB=3×10-5J

EPA=-3×10-5J課堂小練第八頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)八分。4、如以下圖,在等量正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中,它們連線(xiàn)的中垂面ab上,有一電子,從靜止開(kāi)始由a運(yùn)動(dòng)到b的過(guò)程中(a、b相對(duì)O對(duì)稱(chēng)),以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A.電子的電勢(shì)能始終增多B.電子的電勢(shì)能始終減少C.電子的電勢(shì)能先減少后增加D.電子的電勢(shì)能先增加后減少COab++-課堂小練第九頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)八分。5、一帶電油滴在勻強(qiáng)電場(chǎng)E中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖虛線(xiàn)所示,電場(chǎng)方向豎直向下.假設(shè)不計(jì)空氣阻力,那么此帶電油滴從a運(yùn)動(dòng)到b的過(guò)程中,能量變化情況為()A.動(dòng)能減小B.電勢(shì)能增加C.動(dòng)能和電勢(shì)能之和減少D.重力勢(shì)能和電勢(shì)能之和增加EabC課堂小練第十頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)八分。三、電勢(shì)1、定義：6、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(wú)關(guān)〔φ標(biāo)量〕3、相對(duì)性：一般選取無(wú)窮遠(yuǎn)或大地電勢(shì)為零。1J/C=1V2、EP及q含符號(hào)4、沿電場(chǎng)線(xiàn)(場(chǎng)強(qiáng))方向電勢(shì)越來(lái)越低5、正電荷的電場(chǎng)中電勢(shì)為正，負(fù)電荷的電場(chǎng)中電勢(shì)為負(fù)ABEφA

＞φB7、電勢(shì)是標(biāo)量，在規(guī)定了零電勢(shì)后，電場(chǎng)中各點(diǎn)的電勢(shì)可以是正值，也可以是負(fù)值。正值表示該點(diǎn)電勢(shì)比零高，負(fù)值表示該點(diǎn)電勢(shì)比零低。第十一頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)八分。6、如以下圖，點(diǎn)電荷的靜電場(chǎng)中電場(chǎng)線(xiàn)用實(shí)線(xiàn)表示，但其方向未標(biāo)明，虛線(xiàn)是某一帶電粒子通過(guò)該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡。a、b是軌跡上的兩點(diǎn)。假設(shè)帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受到電場(chǎng)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(shì)能何處較大BCDab課堂小練第十二頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)八分。7、如以下圖，ＭＮ是負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線(xiàn)。一個(gè)帶正電的粒子〔不計(jì)重力〕從a到b穿越這條電場(chǎng)線(xiàn)的軌跡如圖中虛線(xiàn)所示，那么該帶電粒子在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(shì)能一定在b點(diǎn)的電勢(shì)能?！蔡睢按笥讪暋ⅰ靶∮讪暿健暗扔讪暋?。NＭba小于大于F-課堂小練第十三頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)八分。8、如圖，虛線(xiàn)a、b、c勢(shì)某靜電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，它們的電勢(shì)a最大，c最少，一帶正電的粒子射入電場(chǎng)中，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖實(shí)線(xiàn)KLMN所示，由圖可知〔〕粒子從K到L的過(guò)程中，

電場(chǎng)力做負(fù)功粒子從L到M的過(guò)程中，

電場(chǎng)力做負(fù)功粒子從K到L的過(guò)程中，

電勢(shì)能增加粒子從L到N的過(guò)程中，

動(dòng)能減少ACKNMLabc課堂小練第十四頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)八分。9、如果把q=1.0×10-8C的電荷從無(wú)窮遠(yuǎn)處移至電場(chǎng)中的A點(diǎn)，需克服電場(chǎng)力做功W=1.2×10-4J.那么⑴q在A點(diǎn)的電勢(shì)能和在A點(diǎn)的電勢(shì)各是多少？⑵q未移入電場(chǎng)前A點(diǎn)的電勢(shì)是多少？課堂小練第十五頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)八分。10、如以下圖，電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn)，那么以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是〔〕A、電勢(shì)ψA>ψB場(chǎng)強(qiáng)EA>EBB、電勢(shì)ψA>ψB場(chǎng)強(qiáng)EA<EBC、將+q由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功D、將-q分別放在A、B兩點(diǎn)時(shí)具有電勢(shì)能EpA>EpB課堂小練ABEBC第十六頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)八分。E+－2、幾種常見(jiàn)的等勢(shì)面四、等勢(shì)面1、定義：電場(chǎng)中電勢(shì)相同的各點(diǎn)構(gòu)成的面，叫做等勢(shì)面。第十七頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)八分?！?〕在同一等勢(shì)面上的任意兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷，電場(chǎng)力不做功〔2〕電場(chǎng)線(xiàn)〔或E〕⊥等勢(shì)面，且由電勢(shì)較高的等勢(shì)面指向電勢(shì)較低的等勢(shì)面〔4〕等勢(shì)面密處場(chǎng)強(qiáng)大、電場(chǎng)線(xiàn)密，等勢(shì)面疏處場(chǎng)強(qiáng)小、電場(chǎng)線(xiàn)疏〔3〕不同等勢(shì)面在空間不相交、不相切，閉合3、等勢(shì)面的特點(diǎn)：20100〔5〕沿電場(chǎng)方向電勢(shì)降低最快〔6〕勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)均勻變化。第十八頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)八分。11、關(guān)于等勢(shì)面，正確的說(shuō)法是〔

〕

A．電荷在等勢(shì)面上移動(dòng)時(shí)不受電場(chǎng)力作用，所以不做功

B．等勢(shì)面上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等

C．等勢(shì)面一定跟電場(chǎng)線(xiàn)垂直

D．兩等勢(shì)面不能相交CD課堂小練第十九頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)八分。課堂小練12、孤立點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的一簇等勢(shì)面如以下圖中虛線(xiàn)所示，其電勢(shì)分別為ψ1、ψ2、ψ3，A、B、C是某電場(chǎng)線(xiàn)與這簇等勢(shì)面的交點(diǎn)，且ab=ac.現(xiàn)將一負(fù)電荷由a移到b，電場(chǎng)力做正功W1；再由b移至C，電場(chǎng)力做正功W2,那么〔

〕A.W1=W2，ψ1＜ψ2＜ψ3B.W1=W2，ψ1＞ψ2＞ψ3C.W1＞W(wǎng)2，ψ1＞ψ2＞ψ3D.W1＜W2，ψ1＞ψ2＞ψ3C123第二十頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)八分。13、在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有a、b、c三點(diǎn)，位置關(guān)系如圖52-6所示，其中ab=√3cm，bc=1cm電場(chǎng)線(xiàn)與abc三點(diǎn)所在的平面平行,假設(shè)將電量為-2×10－８C的點(diǎn)電荷從a移到b，電場(chǎng)力不做功，而把該電荷從a移到c，電場(chǎng)力做功為1.8×10－７J(1)畫(huà)出通過(guò)a、b、c三點(diǎn)的電場(chǎng)線(xiàn)(2)求該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度答案：9×102V/m第二十一頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)八分。14、將一個(gè)-7.0μC的電荷從無(wú)限遠(yuǎn)處移到圖示電場(chǎng)中的A點(diǎn)時(shí)，電荷的電勢(shì)能為-140μJ，問(wèn)此過(guò)程中靜電力做功是多少？第二十二頁(yè)，編輯于星期五：十一點(diǎn)八分。15、甲是等量異號(hào)電荷的電場(chǎng)線(xiàn)分布圖，乙是等量同號(hào)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線(xiàn)分布圖。AOB是兩點(diǎn)電荷的連線(xiàn)的垂直平分線(xiàn)，O是連線(xiàn)中點(diǎn)?！?〕在甲圖中，把單位正試探電荷從O點(diǎn)沿OA移動(dòng)到無(wú)限遠(yuǎn)處，靜電力是否做功？電勢(shì)能是否變化？怎樣變化？〔2〕在乙圖中，把單位正試探電荷從O點(diǎn)沿OA移動(dòng)到無(wú)限遠(yuǎn)處，靜電力是否做功？電勢(shì)能是否變化？怎樣變化？第二十三頁(yè)