电势能和电势课件

3.3电势能和电势、电势差引：一个检验电荷在电场中某点由静止释放,将如何运动?E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.+F什么能转换为动能的呢BMAFөqW甲=F·|AB|cosθ=qE·|AM|把正电荷沿不同路径从A点移到B电场力做功？+甲乙丙沿甲路径电场力做功:沿乙路径电场力做功:沿丙路径电场力做功:W乙=qE·|AM|W丙=qE·|AM|沿任意路径电场力做功:W任意=qE·|AM|结论：静电力做功与路径无关,由初末位置来决定.电场力做功的过程是什么能转化为什么能呢？１、定义：电荷在电场中受到电场力而具有的与位置有关的势能叫做电势能。（EV）标量AB++AB－－负电荷逆着电场线移动，电场力做正功，电势能减少２、电场力做功改变电势能正电荷顺着电场线移动，电场力做正功，电势能减少正电荷逆着电场线移动，电场力做负功，电势能增加负电荷顺着电场线移动，电场力做负功，电势能增加３、电场力做的功等于电势能的减少量VBVAABEEW４、相对性：只有选定点何在某一点的电势能为零，电荷在其他位置的电势能才有确定的值。５、在正电荷产生的电场中正电荷在任意一点具有的电势能都为正，负电荷在任一点具有的电势能都为负。在负电荷产生的电场中正电荷在任意一点具有的电势能都为负，负电荷在任意一点具有的电势能都为正。7、电荷在电场中某一点A具有的电势能EP等于将该点电荷由A点移到电势零点电场力所做的功W的。即EV=W6、电势能有正负，却是标量，正负表示该点的电势能比零点的电势能的高低。１、下列说法中正确的是（）A.当两正点电荷相互靠近时，它们的电势能增大B.当两负点电荷相互靠近时，它们的电势能增大C.一个正电荷与另一个负电荷相互靠近时，它们的电势能减小D.一个正电荷与另一个负电荷相互靠近时，它们的电势能增大。ABC２、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()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5×10－6JD．电荷的动能增加了5×10－6JCD３、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，电场力做了1.2×10-5J的功，则（1）电荷从A移到B，再从B移到C的过程中电势能共改变了多少？（2）如果规定A点的电势能为零，则该电荷在B点和C点的电势能分别为多少？（3）如果规定B点的电势能为零，则该电荷在A点和C点的电势能分别为多少？增加了1.8×10-5J.EPC=1.8×10-5JEPC=-1.2×10-5JEPB=3×10-5JEPA=-3×10-5J4、如图所示,在等量正点电荷形成的电场中,它们连线的中垂面ab上,有一电子,从静止开始由a运动到b的过程中(a、b相对O对称),下列说法正确的是()A.电子的电势能始终增多B.电子的电势能始终减少C.电子的电势能先减少后增加D.电子的电势能先增加后减少COab++-5、一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图虚线所示,电场方向竖直向下.若不计空气阻力,则此带电油滴从a运动到b的过程中,能量变化情况为()A.动能减小B.电势能增加C.动能和电势能之和减少D.重力势能和电势能之和增加EabC1、定义：6、电场中某点的电势的大小是由电场本身的性质决定的，与放不放电荷及放什么电荷无关检验电荷的电量电势能电势qEVV（V标量）3、相对性：一般选取无穷远或大地电势为零。1J/C=1V2、EP及q含符号4、沿电场线(场强)方向电势越来越低5、正电荷的电场中电势为正，负电荷的电场中电势为负ABEVA＞VB7、电势是标量，在规定了零电势后，电场中各点的电势可以是正值，也可以是负值。正值表示该点电势比零高，负值表示该点电势比零低。•1、电势差：电场中任意两点的电势之差，叫做这两点的电势差。•2、UAB=VA–VB•3、电势是标量电势差含义：（1）电势差是反映电场特性的物理量，只与A、B两点的位置有关，与是否存在电荷q和A、B间的路径无关．（2）电势差的单位是伏特，简称伏，符号是V，1V＝1J／C．（3）电压：电势差的绝对值也叫电压．五、电势差跟电场力做功的关系•在电场中AB两点间移动电荷，电场力做功ABBAABBAABVBVAABqUVVqWqVqVWEEW)(•电荷从电场中一点移动到另一点时，电场力做的功，等于电荷的带电量与两点间电势差的乘积。•个量均为标量，计算是要保留正、负号。•沿电场力的方向，电势越来越低。E+－2、几种常见的等势面1、定义：电场中电势相同的各点构成的面，叫做等势面。（1）在同一等势面上的任意两点间移动电荷，电场力不做功（2）电场线（或E）⊥等势面，且由电势较高的等势面指向电势较低的等势面（4）等势面密处场强大、电场线密，等势面疏处场强小、电场线疏（3）不同等势面在空间不相交、不相切，闭合3、等势面的特点：20100（5）沿电场方向电势降低最快（6）匀强电场中电势均匀变化。11、关于等势面，正确的说法是（）A．电荷在等势面上移动时不受电场力作用，所以不做功B．等势面上各点的场强大小相等C．等势面一定跟电场线垂直D．两等势面不能相交CD方法一:根据电场力做功的正负判断：如何比较电荷电势能的大小呢？方法二:直接根据公式判断电场力做正功，电势能减少；电场力做负功，电势能增加。方法三:根据电场线来判断负电荷电势能增加电场力做负功顺着电场线移动正电荷电势能减小电场力做正功顺着电场线移动qUW概念·规律问题1:如图所示匀强电场中,正电荷q在电场力作用下从A点沿电场方向移动到B点,已知匀强电场为E,A、B两点之间的电势差为UAB.距离为d,试分析电场力所做的功．ABdEABdE由功的定义有：qEdFsWcos〖分析〗由电场力做功与电势能改变的关系有:qUWABdE由此得到EdU在匀强电场中,沿场强方向的两点间的电势差等于场强与这两点间距离的乘积．dUE上式改写为在匀强电场中,场强在数值上等于沿场强方向每单位距离上的电势差.〖公式说明〗1.公式适用于在匀强电场中计算和判断,也可在非匀强电场中作定性分析.2.公式中的距离d是沿场强方向的距离.库牛米库米牛米库焦米伏/1111/1/13.