人教版高二物理3-1第一章 1．4 电势能与电势课件（共23张PPT）
文档属性
| 名称 | 人教版高二物理3-1第一章 1．4 电势能与电势课件（共23张PPT） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 527.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-08-02 05:28:31 | ||
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文档简介
(共23张PPT)
第一章
静电场
第四节
电势能与电势
Question
1：若将一个静止的试探电荷放入电场，它将做什么运动？
加速运动
Question
2：加速运动，动能增加，为什么动能增加了？
静电力做功
Question
2：在这一过程中，是什么能转化成了试探电荷的动能呢？
为此，我们不妨先研究一下静电力做功的特点！
问题导入
质疑互动
A
B
M
E
q
θ
如图所示，带正电的试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中沿着不同的路径从A点运动到B点，求在不同情况下静电力对电荷做的功。
路径一：
直线AB
F
质疑互动
A
B
M
E
q
θ
如图所示，带正电的试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中沿着不同的路径从A点运动到B点，求在不同情况下静电力对电荷做的功。
路径二：
直线AM+直线MB
F
质疑互动
A
B
M
E
q
θ
如图所示，带正电的试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中沿着不同的路径从A点运动到B点，求在不同情况下静电力对电荷做的功。
路径三：
曲线AB
F
生成展示
A
B
M
E
q
θ
如图所示，带正电的试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中沿着不同的路径从A点运动到B点，求在不同情况下静电力对电荷做的功。
结论：
不论q经由什么路径从A点移动到B点，静电力做的功都是一样的。
即：在匀强电场中移动电荷时，静电力做的功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。
F
类比：
重力势能：同一物体在地面附近的同一位置具有确定的重力势能。
电势能：电荷在电场中也具有势能，这种势能叫做电势能。可用Ep表示。
生成展示
电场力做功与电势能的关系？
类比：重力势能
电场力做正功，电势能减少；
电场力做负功，电势能增加。
生成展示
质疑互动
A
B
M
E
q
θ
如图所示，带正电的试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中沿着不同的路径从A点运动到B点，在A点具有的电势能为EPA，在B点具有的电势能为EPB，在运动过程中电场力做的功为WAB。
F
质疑互动
A
B
M
E
q
θ
若设A点为零势能位置，则EPA=0，EPB=-WAB
若设B点为零势能位置，则EPB=0，EPA=WAB
电荷在某点的电势能，等于把它从这点移动到零势能位置时静电力做的功。
通常将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。
F
质疑互动
A
B
M
E
q
θ
若试探电荷带正电，则从A运动到B的过程中，电场力做正功，
EPA-EPB＞0，即EPA
＞EPB
若试探电荷带负电，则从A运动到B的过程中，电场力做负功，
EPA-EPB＜0，即EPA
＜
EPB
电荷在某点的电势能，与试探电荷的电性、电量有关。
电势能是标量，电荷在某点的电势能的正负表示电势能的大小。
F
质疑互动
A
B
M
E
q
θ
能否剥离试探电荷？
如何剥离试探电荷？
（类比电场强度的学习过程）
E与试探电荷有关吗？
XAM与试探电荷有关吗？
F
适用！
生成展示
A
B
M
E
q
θ
电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值，是由电场中这点的性质决定的，与试探电荷本身无关。
假设B点的电势能为0
这一结论在其他电场中适用吗？？？
F
标量！
生成展示
A
B
M
E
q
θ
电势：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。
符号：φ
表达式：
单位：伏特
（V）
物理意义：在电场中的某一点，如果电荷量为1C的电荷在这点的电势能是1J，这一点的电势就是1V
电势是一个标量还是矢量？？？
EP与q均需带正负号！
F
怎么看电势的大小？
生成展示
A
B
M
E
q
θ
电势零点：与电势能类似，应该先规定电场中某处的电势为0，才能确定电场中其他各点的电势。
在物理学的理论研究中常取离场源电荷无限远处电势为0。
在实际应用中常取大地的电势为0。
规定了电势零点后，电场中各点的电势可以是正值，可以是负值。
电势只有大小，没有方向，是个标量！
F
质疑互动
A
B
M
E
q
θ
若带电荷量为+q的点电荷从A移动到B
若带电荷量为-q的点电荷从A移动到B，又是什么情况？
F
质疑互动
A
B
M
E
q
θ
若带电荷量为-q的点电荷从A移动到B
电势是电场本身的性质，与试探电荷无关。
F
质疑互动
A
B
M
E
q
θ
若带电荷量为+q的点电荷从A移动到M
可以得到什么结论？
F
生成展示
A
B
M
E
q
θ
电势的大小：沿着电场线方向电势降低。
对比：
电场强度大小：电场线越密集，电场强度越大；电场线越稀疏，电场强度越小。
电势能与电势：
对正电荷，电势能越大，所在位置的电势越高。
对负电荷，电势能越大，所在位置的电势越低。
φB=
φM，还有没有其他点的电势与之相等
？
F
生成展示
A
B
M
E
q
θ
等势面：电场中电势相同的各点构成的面叫做等势面。
特点：
1.在同一个等势面上，任何两点间的电势都相等，所以在同一等势面上移动电荷时，静电力不做功。
2.等势面一定垂直于电场线。
直线BM上各点电势处处相等
Question1:为什么在同一个等势面上移动电荷时，静电力不做功？
Question2:为什么等势面一定垂直于电场线？
F
生成展示
几种常见的等势面
课堂小结
3.1.4
电势能和电势
一、电势能、电势
二、电势能与电场力做功的关系
三、电势高低的判定
四、等势面
练习巩固
判断下列说法的正误：
（1）电荷从电场中的A点运动到B点，路径不同，电场力做功不同。
（2）正电荷和负电荷沿着电场线运动，电势能均减少。
（3）电荷在电势高处具有的电势能一定大。
（4）沿电场线方向电势降低，与试探电荷的电性无关。
×
×
√
×
第一章
静电场
第四节
电势能与电势
Question
1：若将一个静止的试探电荷放入电场，它将做什么运动？
加速运动
Question
2：加速运动，动能增加，为什么动能增加了？
静电力做功
Question
2：在这一过程中，是什么能转化成了试探电荷的动能呢？
为此，我们不妨先研究一下静电力做功的特点！
问题导入
质疑互动
A
B
M
E
q
θ
如图所示，带正电的试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中沿着不同的路径从A点运动到B点，求在不同情况下静电力对电荷做的功。
路径一：
直线AB
F
质疑互动
A
B
M
E
q
θ
如图所示，带正电的试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中沿着不同的路径从A点运动到B点，求在不同情况下静电力对电荷做的功。
路径二：
直线AM+直线MB
F
质疑互动
A
B
M
E
q
θ
如图所示，带正电的试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中沿着不同的路径从A点运动到B点，求在不同情况下静电力对电荷做的功。
路径三：
曲线AB
F
生成展示
A
B
M
E
q
θ
如图所示，带正电的试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中沿着不同的路径从A点运动到B点，求在不同情况下静电力对电荷做的功。
结论：
不论q经由什么路径从A点移动到B点，静电力做的功都是一样的。
即：在匀强电场中移动电荷时，静电力做的功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。
F
类比：
重力势能：同一物体在地面附近的同一位置具有确定的重力势能。
电势能：电荷在电场中也具有势能，这种势能叫做电势能。可用Ep表示。
生成展示
电场力做功与电势能的关系？
类比：重力势能
电场力做正功，电势能减少；
电场力做负功，电势能增加。
生成展示
质疑互动
A
B
M
E
q
θ
如图所示，带正电的试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中沿着不同的路径从A点运动到B点，在A点具有的电势能为EPA，在B点具有的电势能为EPB，在运动过程中电场力做的功为WAB。
F
质疑互动
A
B
M
E
q
θ
若设A点为零势能位置，则EPA=0，EPB=-WAB
若设B点为零势能位置，则EPB=0，EPA=WAB
电荷在某点的电势能，等于把它从这点移动到零势能位置时静电力做的功。
通常将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。
F
质疑互动
A
B
M
E
q
θ
若试探电荷带正电，则从A运动到B的过程中，电场力做正功，
EPA-EPB＞0，即EPA
＞EPB
若试探电荷带负电，则从A运动到B的过程中，电场力做负功，
EPA-EPB＜0，即EPA
＜
EPB
电荷在某点的电势能，与试探电荷的电性、电量有关。
电势能是标量，电荷在某点的电势能的正负表示电势能的大小。
F
质疑互动
A
B
M
E
q
θ
能否剥离试探电荷？
如何剥离试探电荷？
（类比电场强度的学习过程）
E与试探电荷有关吗？
XAM与试探电荷有关吗？
F
适用！
生成展示
A
B
M
E
q
θ
电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值，是由电场中这点的性质决定的，与试探电荷本身无关。
假设B点的电势能为0
这一结论在其他电场中适用吗？？？
F
标量！
生成展示
A
B
M
E
q
θ
电势：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。
符号：φ
表达式：
单位：伏特
（V）
物理意义：在电场中的某一点，如果电荷量为1C的电荷在这点的电势能是1J，这一点的电势就是1V
电势是一个标量还是矢量？？？
EP与q均需带正负号！
F
怎么看电势的大小？
生成展示
A
B
M
E
q
θ
电势零点：与电势能类似，应该先规定电场中某处的电势为0，才能确定电场中其他各点的电势。
在物理学的理论研究中常取离场源电荷无限远处电势为0。
在实际应用中常取大地的电势为0。
规定了电势零点后，电场中各点的电势可以是正值，可以是负值。
电势只有大小，没有方向，是个标量！
F
质疑互动
A
B
M
E
q
θ
若带电荷量为+q的点电荷从A移动到B
若带电荷量为-q的点电荷从A移动到B，又是什么情况？
F
质疑互动
A
B
M
E
q
θ
若带电荷量为-q的点电荷从A移动到B
电势是电场本身的性质，与试探电荷无关。
F
质疑互动
A
B
M
E
q
θ
若带电荷量为+q的点电荷从A移动到M
可以得到什么结论？
F
生成展示
A
B
M
E
q
θ
电势的大小：沿着电场线方向电势降低。
对比：
电场强度大小：电场线越密集，电场强度越大；电场线越稀疏，电场强度越小。
电势能与电势：
对正电荷，电势能越大，所在位置的电势越高。
对负电荷，电势能越大，所在位置的电势越低。
φB=
φM，还有没有其他点的电势与之相等
？
F
生成展示
A
B
M
E
q
θ
等势面：电场中电势相同的各点构成的面叫做等势面。
特点：
1.在同一个等势面上，任何两点间的电势都相等，所以在同一等势面上移动电荷时，静电力不做功。
2.等势面一定垂直于电场线。
直线BM上各点电势处处相等
Question1:为什么在同一个等势面上移动电荷时，静电力不做功？
Question2:为什么等势面一定垂直于电场线？
F
生成展示
几种常见的等势面
课堂小结
3.1.4
电势能和电势
一、电势能、电势
二、电势能与电场力做功的关系
三、电势高低的判定
四、等势面
练习巩固
判断下列说法的正误：
（1）电荷从电场中的A点运动到B点，路径不同，电场力做功不同。
（2）正电荷和负电荷沿着电场线运动，电势能均减少。
（3）电荷在电势高处具有的电势能一定大。
（4）沿电场线方向电势降低，与试探电荷的电性无关。
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