课件14张PPT。1第4节 电势能和电势2(1)如图1所示,小球受重力从高处A落下高度h到B点,该过
程中重力对小球做 功,做功为W= , 转
化为 ;
(2)若从A沿直线移动到C,该过程中重力对小球做 功 ,
做功为W= , 转化为 。小结:重力做功特点为:
正mgh重力势能动能正mgh重力势能动能重力做功与路径无关重力做功和重力势能变化的关系为:3探究:静电力做功的特点(1)如图甲所示,把电荷+q从A点沿直线移到C点,静电力对+q所做的
功可以表示为:(2)如图甲所示,把电荷沿折线ABC从A移到C,静电力对+q所
做的功可以表示为:4(3)如图乙所示,把电荷沿任意曲线ANC从A移到C,静电力对+q所
做的功可以表示为: 结论:静电力做功的特点是:静电力做功与路径无关5讨论1:电场力做功与电势能变化的关系(1)如图甲所示,当正电荷在电场中从A点移动
到B点时,静电力做 功,动能 ,电
势能 ;正增大减小(2)如图乙所示,当正电荷在电场中从B点移动
到A点时,静电力做 功,动能 ,电
势能 。负减小增大(3)电场力做功和电势能变化的关系可以表示
为:小结:电荷在某点的电势能,等于把它从这点移
动到零势能处静电力所做的功。61.电势能
(1)定义:电荷在电场中受电场力作用,具有由
位置决定的能。
(3)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上的电势能规定为0
(2)电场力做功和电势能变化的关系:7讨论2:在相同的电场中,在同样的两点之间,移动正电荷与移动负电荷,电场力做功和电势能变化的关系相同么?(1)如图甲所示,若把正电荷在电场中从A点移动到B点
时,静电力做 功,动能 ,电势能 。正增大减小(2)如图乙所示,若把负电荷在电场中从A点移动到B点
时,静电力做 功,动能 ,电势能 。负增大减小8例1、如图所示,把不同的电荷q从A点移动到电场中的B点或C点,匀强电场的电场强度大小为 ,AB间距为 ,AC间距为 ,请完成相关运算,把结果填入表格中。(把电荷在A点的电势能规定为零) 通过计算,你发现了什么?92.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,叫做这一点的电势。表达式: (与试探电荷无关)(2)电势是标量,只有大小没有方向,有正负。
(3)单位:伏特(V) 1V=1J/C
(4)物理意义:电荷量为1C的电荷在该点的电势能是1J,则该点的电势就是1V。10例2、完成以下题目后小结:如何根据试探电荷的电势能来判断电场中两点电势的高低?
(1)+q在A点的电势能比在B点大,A、B两点哪点电势高?
(2)-q在C点的电势能比在D点大,C、D两点哪点电势高?
(3)+q在E点的电势能为负值,-q在F点的电势能为负值,E、F两点哪点电势高?ADF11例3、点电荷+Q产生的电场线分布如图所示,A、B为同一条电场线上的
两个点,若将试探电荷+q从A点移到无穷远处电场力所做的功为W,(取
无穷远处为电势零点)(1)+q在A点的电势能为 ,A点电势为 ;
(2)-q在A点的电势能为 ,若将-q也从A点移到无穷远,电场力所做
的功为 ;
(3)将+q从B点移到无穷远处,电场力做的功W’ W,则+q在B点的
电势能 +q在A点的电势能,B点的电势 A点的电势。W-W-W小于小于低于121.有一点电荷q,从电场中的A点移到B点时,克服静电力做
功 ,从B点移到C点时静电力做功 。
问:(1)以B为零势能点,电荷在A点时的电势能 是多
少?(2)如选取C点的电势能为零,则电荷在A点时的电势
能 又是多少?
自我检测:132.以无限远处的电势为0,请分别把点电荷+Q、-Q所产生的电场中某一点P的电势及试探电荷+q、-q在P点的电势能的特点填在下面的表格中。 电学已经改变了我们的生活方式,并且产生了一个巨大的工程领域。
——埃米里奥.塞格瑞