物理人教版（2019）必修第三册10.1 电势能和电势（共15张ppt）

(共15张PPT)
电势能和电势
一个试探电荷在电场中某点由静止释放,将如何运动
E
在电场力作用下电荷做加速运动,一段时间后获得一定的速度,试探电荷的动能增加.
+
F
什么能转换为动能的呢
电场中的能量
B
M
A
F

q
W甲= F·|AB|cosθ=qE·|AM|
把正电荷沿不同路径从A点移到B电场力做功为多少呢？
+
甲
乙
丙
沿甲路径电场力做功:
沿乙路径电场力做功:
沿丙路径电场力做功:
W乙= qE·|AM|
W丙= qE·|AM|
一.静电力做功的特点
一.静电力做功的特点
将正的检验电荷q从A沿曲线移至B
W = W1 + W2 + W3 +… =q E ·x1 +q E ·x2 + q E ·x3 +…
= qE（x1 + x2 + x3 +…+ xn ）
= q E·|AM|
W1 = q E ·x1
W2 = q E ·x2
W3 = q E ·x3
x1
x2
x3
….
….
….
….
xn
E
A
B
M
电场力的功：
一.静电力做功的特点
结论：静电力做功与路径无关,由初末位置决定.
重力做功的过程中，重力势能转化为动能.
那么电场力做功的过程中，什么能和动能发生转化呢？
重力做功
对任意电场都是成立的
W=qE·L（沿着电场线方向，移动的距离）
h
二.电势能
1、电荷在电场中具有势能，这种势能叫电势能。
符号：
Ep
2、静电力做的功等于电势能的减少量
WAB>0时， EPA>EPB ,
即静电力做正功，电势能减小。
WAB<0时， EPA即静电力做负功，电势能增大。
电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该处移动到零势能位置所做的功。
WAB = EPA -EPB
若EPB=0，则EPA = WAo
二.电势能
3、电势能是相对的，需规定零势能点，通常取无穷远或大地为电势能的零点
B
M
A
F

q
+
4、电势能是标量，有正、负
如图所示的匀强电场，场强为E，取B点为零势能点，A点距B点为L，电荷量分别为q、2q……-q、-2q……的试探电荷在A点的电势能为多少？
电荷量 +q +2q …… -q -2q ……
EPA
E
q
F
A
B
+
2EqL
……
-EqL
-2EqL
……
寻找表示电场能的性质的物理量
EpA /q
EqL
EL EL …… EL EL ……
E
q
A
B
+
C
q
+
若将同一个试探电荷+q，放在匀强电场中的不同位置，那么试探电荷的电势能相同么？电势能与电荷量的比值呢？(B点为零势能点)
寻找表示电场能的性质的物理量
与B的距离L l 2l 3l ……
电势能EPA
EpA /q
EqL
Eq · 2L
Eq · 3L
……
EL E · 2L E · 3L ……
三、电势
1、定义：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值。
2、定义式：
（带符号运算）
3、单位：伏特，符号为V 1V=1J/C
4、反映电场中能的性质的物理量，由电场决定，与检验电荷无关
7、沿电场线方向,电势降低
三、电势
5、是标量
6、电势具有相对性
例题1：如图,在场强E=103N/C的匀强电场中,点电荷q=+1c从A移动到B,AB相距L=1m,（1）电场力做功为多少 电势能如何变化 （2）若B点电势能为零，则A点的电势能是多少？若A点的电势能为零，那么B点的电势能又是多少？
电势能减少103J
E
q
A
B
+
（3）设A点的电势能EPA=0
WAB = EPA－EPB =103J
（1） W=qE·L=103J
F
（2）设B点的电势能 EPB=0
WAB = 0－EPB =103J
例题2：如果把电荷量q＝1.0×10－8 C的电荷从无限远移到电场中的A点，需要克服静电力做功W＝1.2×10－4 J，那么，
(1)q在A点的电势能和A点的电势各是多少？
(2)q未移入电场前，A点的电势是多少？
例题3：如图所示，图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点，可以判定 (　　)
A．M点的电势高于N点的电势
B．M点的电势低于N点的电势
C．粒子在M点受到的电场力大于在
N点受到的电场力
D．粒子在M点的电势能大于在N点的电势能
小结
1、静电力做功
2、电势能
静电力做功与电势能的变化关系
4、电势