电势能和电势— 新人教版高中物理必修第三册教学PPT

性质决定的。
探究一
探究二
随堂检测
要点提示:由EpA-EpO=WAO=Eqlcos θ,知电荷量为q和2q的试探电荷
(2)无论带电体在电场中做直线运动还是做曲线运动,无论带电体只
受静电力作用还是受多个力作用,无论静电力做正功还是做负功,
静电力做功的特点不变。
探究一
探究二
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2.对电势能的理解
特点
理
解
电势能是由电场和电荷共同决定的,是属于电荷和电场
系统性
所共有的,我们习惯上说成电荷的电势能
电势能是相对的,其大小与选定的电势能为零的参考点
电势能是1 J,这一点的电势就是1 V。
3.矢标性:电势是标量,但有正、负之分。
4.沿着电场线方向电势逐渐降低。
必备知识
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正误判断。
1.只有在带电体只受静电力作用的条件下,静电力做功才与路径无
关。(
)
解析:无论带电体受不受其他力,静电力对带电体所做功均与路径
无关。
答案:×
2.负电荷沿电场线方向移动时,静电力做负功,电势能增加。(
C点的电势能为EpC'=EpB'-WBC=0-WBC=-1.2×10-5 J。
答案:(1)增加了1.8×10-5 J (2)3×10-5 J 1.8×10-5 J
(3)-3×10-5 J -1.2×10-5 J
探究一
探究二
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规律方法 1.静电力做功与电势能的联系
(1)电势能的高低与零电势能点的选取有关,电势能的变化量与零电
1.电势能和电势
学习目标
1.知道静电力
做功的特点,
掌握静电力做
功与电势能变
化的关系。

2．电势能的性质 (1)系统性：电势能是由电场和电荷共同决定的，是属于电荷 和电场所共有的，我们习惯上说成电荷的电势能． (2)相对性：电势能是相对的，其大小与选定的参考点有关．确 定电荷的电势能，首先应确定参考点，也就是零势能点的位 置． (3)标量性：电势能是标量，有正负但没有方向．电势能为正 值表示电势能大于参考点的电势能，电势能为负值表示电势 能小于参考点的电势能．
【预习导学 新知探究】
[知识梳理] 一、静电力做功的特点 1．特点：与__路__径__无关，只与_起__始__位___置__和__终__止__位__置__有关， 静电力做功与重力做功相似． 2．匀强电场电场力做功：在匀强电场中，电场力做功 W＝ qE·d，其中 d 为沿_场__强___方向的位移，不一定是被移动电荷 的实际位移．
第十章 静电场中的能量
1 电势能和电势
试探电荷静止的放入电场中,将如何运动?
E
+
F
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.
【学习目标】
1．通过讨论静电力对试探电荷做功，知道静电力做功与路 径无关的特点． 2．将静电力做功与重力做功进行类比，理 解静电力做功与电势能变化的关系．认识电势能的相对 性． 3．知道电势的定义方法及其定义公式、单位． 4．知 道等势面的定义，知道电场线一定垂直于等势面．
知识点一 电场力做功与电势能变化的关系 1．静电力做功的特点 (1)静电力对电荷所做的功，与电荷的初末位置有关，与电荷 经过的路径无关．该结论适用于任何静电场． (2)无论带电体在电场中做直线运动还是做曲线运动，无论带 电体只受静电力作用还是受多个力作用， 无论静电力做正功 还是做负功，静电力做功的特点不变．
(3)电势判断法：由公式 Ep＝qφ 知，正电荷在电势高的地方 电势能大，负电荷在电势高的地方电势能小． (4)能量守恒法：只有电场力做功时，电荷的动能和电势能互 相转化，动能减少多少，电势能就增加多少，反之亦然．

重力做功具有跟路径无关的特点，静 电力做功是否也具有这一特点？
如图 10.1-2，在电场强度为 E的匀强电场中任取A、B两点， 把试探电荷q沿两条不同路径从 A点移动到B点，计算这两种情 况下静电力对电荷所做的功。
把q沿直线AB从A点移动到B点。在这个过程中，q受到的静电力F 与位移AB的夹角始终为θ，静电力对q所做的功为
能 (electric potential energy)，用Ep表示。
如果用WAB 表示电荷由A点运动到B点静电力所做的功，EpA 和EpB分别表示电荷在A点和B点的电势能，它们之间的关系为
当WAB为正值时，EpA > EpB ，表明静电力做正功，电势能减少。 当WAB为负值时， EpA < EpB ，表明静电力做负功，电势能增加。 这跟重力做正功或负功时，重力势能的变化情况相似。
由前面的分析可知，置于 A 点的电荷，如
果它的电荷量变为原来的几倍，其电势能也变
为原来的几倍，电势能与电荷量之比却是一定 的，与放在 A 点的电荷量多少无关。它是由电
➢这个结论虽然是从 匀强电场得出的， 但可以证明对于其
场中该点的性质决定的，与试探电荷本身无关。 他电场同样适用。
电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量之比，叫作电场 在这一点的电势（electric potential）。如果用φ表示电势，用Ep表 示电荷q的电势能，则
2.如图，某区域电场线左右对称分布，M、N为对称线上的两
点．下列说法正确的是 A．M点电势一定高于N点电势
( AC )
B．M点场强一定大于N点场强
C．正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能
D．将电子从M点移动到N点，电场力做正功
3.将带电荷量为6×10－6C的负电荷从电场中的A点移到B点，克 服电场力做了3×10－5J的功，再从B移到C，电场力做了1.2×10－5J 的功，则

3.将电荷q从A沿曲线移至B:
Aq + ө F
B
q+
E
q + x2 F
M
q
+
A
X1
F
B
q+
F
F
E
M
W1 = q E ·x1
W2 = q E ·x2
W3 = q E ·x3
………… x1 + x2 + x3 +…=?
W = W1 + W2 + W3 +… = q E·|AM|
人教版（2019）高二物理必修第三册1 0.1 电势能和电势教学课件
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两点电势能大小的判断
1.看电场力做功
电场力做正功，电势能减少； 电场力做负功，电势能增加。 2.直接根据公式判断
Ep=qφ
3.看电场线
负电荷 正电荷
电场力做负功 顺着电场线移动
电场力做正功 顺着电场线移动
电势能增加 电势能减小
人教版（2019）高二物理必修第三册1 0.1 电势能和电势教学课件
重力势能和电势能类比
重力场中，重力：地球和 物体之间存在的吸引力
有重力就有重力势能Ep= mgh
Ep由物体和地面间的相对 位置决定
重力做功，重力势能改变 重力做正功，重力势能就减少 重力做负功，重力势能就增加
电场中，电场力：电荷之 间的作用力 有电场力就有相应的能， 叫电势能EP EP由电荷间的相对位置决定
A
B
18V 8V
0V —3V E
C
D
3V
0V
思考：沿着电场线方向,电势将怎样