人教版高二物理必修第三册：电势能和电势PPT课件

WAB EPA EPB
人教版（2019）高二物理 必修 第三册：10.1电势能和电势(共47张PPT)
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3、电势能是相对的，与零电势能面有关 通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能
规定为零，或把电荷在大地表面上电势能规定 为零。
如果是负电荷呢？
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2、电场力做功与电势能的关系: 电场力对电荷做负功，电荷的电势能增大 电场力对电荷做正功，电荷的电势能减小
电场力做的功等于电势能的减少量
复习回顾
1、功的计算： W F L cos
2、重力做功的特点：
A 在这三次情况下重力做功关系？
与路径无关,由初末位
置的高度差来决定
mg
可以引进重力势能的概念
h
3、重力做功WG与重力势能
变化的关系
B
C
WG EP1 EP2 EP 功是能量转化的量度！
4、重力势能是相对的,须选定零势能参考面
思考： 石子的动能从何而来？
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
电场力作功，电势能改变 电场力做正功，电势能就减少 电场力做负功，电势能就增加
W重 = EP1-EP2
弹性势能
箱子的动能从何而来？
功是能量转化的量度！
化学能
一个试探电荷在电场中某点由静止释放, 将如何运动?
E
+
F
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
什么能转换为动能的呢?
10.1电势能和电势
（从能量的角度认识电场）
一、静电力做功的特点
1.将电荷q从A沿直线移至B:
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二、电势能
1、电荷在电场中具有与其位置有关的能量 叫电势能。
ห้องสมุดไป่ตู้
思考：电场力做功与电势能有什么关系？
（联系重力做功与重力势能的关系） E
E v
+
v
B
A
A
+B
静电力做正功,电荷的电 势能减少.
静电力做负功,即电荷克 服静电力做功,电荷的电 势能增加.
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 4、电势能是标量，有正负
电势能为负表示电荷在该处的电势能比零还 要小 5、电势能是电荷和电场所共有的，具有系统性
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• 负电荷逆电场线移动，电场力做正功，电势能 减少
课堂训练
1、一个电荷只在电场力作用下从电场中的A 点移到B点时，电场力做了5×10－6J的功，
那么 ( CD )
• A．电荷在B处时将具有5×10－6J 的电势能 • B．电荷在B处将具有5×10－6J 的动能 • C．电荷的电势能减少了5×10－6J • D．电荷的动能增加了5×10－6J
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2、将带电量为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，
6. 静电力做功有什么特点？
在匀强电场中移动电荷时，静电力做的功 与电荷经过的路径无关,只与电荷的起始位置 和终止位置有关。
(对于非匀强电场也适用)
做功的过程是一个能量转化的过程，那么 电场力做功的过程是什么能转化为什么能呢？
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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|
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4.将电荷q从A沿其它曲线移至B，静电力做功？ 5. 如果移动负电荷，1—4结论又如何？
A
++
qө
F
FAө
－q
B B
E
M M
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qA+ ө F
BE
q受力吗？多 大？ M
WAB = F·|AB|cosθ=qE·|AM|
2.将电荷q从A沿折线移至B:
B
E
Aq + ө FF
M
对AM: W1 = q E ·|AM| 对MB: W2 = 0 对全程: W = W1 + W2= q E·|AM|
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WAB = EPA-EPB
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尽管重力做功与电场力做功很相似，但还是 存在很大差异 —存在两种电荷
• 正电荷顺电场线移动，电场力做正功，电势能 减少
• 负电荷顺电场线移动，电场力做负功，电势能 增加
• 正电荷逆电场线移动，电场力做负功，电势能 增加
E PB E PA W AB 0 10 3 J 10 3 J
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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
例1.
如图,在场强
E 103 N C 的匀强电场中,
点电荷q=+1c从A移动到B,AB相距L=1m,电场力
做功为多少?电势能如何变化?
WAB 103 J
电势能减少
A
FB E
q+
电荷在B点具有的电势能多大？
设A点的电势能 EPA 0 WAB = EPA－EPB =103J
电势能为负表示的 物理意义是什么？