物理人教版（2019）必修第三册10.1电势能 电势（共15张ppt）

(共15张PPT)
情景引入：
一个正电荷在电场中只受到静电力F的作用，由静止从A点释放，该正电荷会怎样？
由动能定理可知，该电荷的动能增加了WAB。根据能量守恒定律，动能增加就意味着有某种形式的能量在减少。
思考：是一种什么形式的能量在减少呢？
第十章 静电场
第1节 电势能和电势
知识回顾：
那么大家觉得电荷在电场中某位置所具有的能量应该对应什么力做功了？
M
E
1、将电荷q从A沿直线移至B
A
B

+
q
+
q
F
静电力做功
WAB = F·|AB|cosθ=qE·|AM|
匀强电场
2、将电荷q从A沿折线移至B
M

E
A
B
+
q
F
+
q
F
对AM:
W1 = q E ·|AM|
对MB:
W2 = 0
对全程:
W = W1 + W2= q E·|AM|
一、静电力做功的特点
一、静电力做功的特点
3、计算把q沿任意曲线ANB从A点移动到B点静电力所做的功。
“微元法”
Q
P
F
Δd
其他静电场也是适用的
在电场中不论电荷经由什么路径从 A点移动到 B点，静电力所做的功都是一样的。因此，在电场中移动电荷时，静电力所做的功只与电荷的起始位置和终止位置有关，与电荷经过的路径无关。
温故知新
重力做功的特点（A→B）
WG＝mgh1－ mgh2
1、重力做功与路径无关，只与初、末位置有关
2、重力做的功等于重力势能的减少量
二、电势能
1.定义：电荷在电场中具有的势能叫电势能，用符号EP表示。
M
E
A
B

+
q
+
q
F
WAB ＝ EpA － EpB
2 .电场力做功和电势能的关系
WAB为负值，EpA WAB为正值，EpA >EpB，表明电场力做正功，电势能减小；
例1：在场强E=103N/C的匀强电场中有A、B两点,将一电荷量为1.6×10-19C的正电荷分别放到相距1m的A、B两点，问
（1）电荷在那个点的电势能更大？
（2）电荷在A点具有多少电势能？
通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为0，或把电荷在大地表面的电势能规定为0。
如果取B点为零势能点：
电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到零势能位置时静电力所做的功。
二、电势能
3.电势能是相对的，具体数值与零势能面的选取有关；
4.电势能为电荷和对它作用的电场组成的系统共有。
我们说某个电荷的电势能，只是一种简略的说法。
5.电势能是标量，但有正负。
例2、将电荷+q从A点移到O点。若取O点的电势能为零，则A点的电势能为多少？
A
O

若电荷的电量为-q、+2q、+3q…则A点的电势能为多少
EPA与q的比值有什么特点？
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之比。
2. 公式:
计算时，Ep和q的正负号都要代入．
3. 单位:
伏特(V)
1 V = 1 J/C
４. 电势具有相对性
确定某点的电势，应先规定电场中某处电势为零，通常取大地或无穷远处的电势为零。
５.标量
例3.已知匀强电场的电场强度E=3000N/C， A、B与C的距离l1和l2分别为0.1m和0.04m，求A、B两点的电势。
结论：沿着电场线方向电势逐渐降低且降低最快。
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之比。
2. 公式:
计算时，Ep和q的正负号都要代入．
3. 单位:
伏特(V)
1 V = 1 J/C
４. 电势具有相对性
确定某点的电势，应先规定电场中某处电势为零，通常取大地或无穷远处的电势为零。
５.标量
(有正负,负电势表示该处的电势比零电势低)
拓展1：
根据离场源电荷的远近来比较
取无穷远处的电势为零
负点电荷电场中各点的电势小于零
离负电荷越近的地方电势越低
离正电荷越近的地方电势越高
正点电荷电场中各点的电势大于零
拓展2：
等量异种点电荷
1.沿点电荷的连线由正电荷到负电荷，电势逐渐降低；
2.两点电荷连线中垂线上，电势均相等(若取无穷远处电势为0，则中垂线上电势处处为0)。
等量同种正点电荷
1.两电荷连线上，由正电荷到连线中点O电势逐渐降低，且关于O点对称；
2.两电荷连线中垂线上，由中点O 向两侧电势到无限远电势逐渐降低，且关于O点对称 。