2020-2021学年高二上学期物理教科版选修3-1课件：1.4电势能电势与电势差

静电球点亮灯管 电荷的动能增加了，这是电场力对它做功的结果。 是什么形式的能转化为了电荷的动能呢？ F+q0 A B 将电荷由静止释放 E A B WAB = F·|AB|cosθ=qE·d WAB = W1+W2=qE·d 某同学认为：根据以上两条路径的分析结果，就可以得出：“在匀强电 场中，电场力做功与路径无关”的结论，你认为合理吗？ ө d W1=qEd W2=0 F 一、研究电场力做功 +q B x1 x2 xn dA E +q 1 2( ...... )AB nW qE x x x    q E d 微元法 A B E +q ө x WAB =qEx (1) WAB =qE·d 分析结果得出：在匀强电场中，电场力做功与路径无关，该结论也适 用于任意静电场。 一、研究电场力做功 (2) WAB =qE·d (3) WAB =qE·d A B E +q (1) (2) (3) 一、研究电场力做功 电场力做功的特点：与电荷经过的路径无关，与电荷 的起点位置和终点位置有关 电荷在电场中具有的与位置有关的能量，叫电势能 A B E +q 二、研究电势能 研究重力势能时，主要讨论了以下 三个问题： 1.重力做功过程中,重力势能的变化情况 怎样？ 2.如何衡量被转化的重力势能大小？ 3.如何确定某点重力势能的大小？ 带电质点在电场中从A运动到 B，做功、电势能变化情况 p p=AB A BW E E pA ABE W p( 0)BE  E A B v E A B v 重力做正功，重力势能减少 重力做负功，重力势能增加 电场力做正功 电势能减少 电场力做的功等于电势能的减少量 电场力做负功 p p=AB A BW E E pA ABE W 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电场力做的功 二、研究电势能 通常规定电荷 在无穷远处或 大地表面,电势 能为0 p( 0)BE  电势能增加 E A B v E A B v 电场的能的性质 检验电荷的电荷量 q0 2q0 3q0 ... nq0 电荷从A移动到B点时的电场力所 做的功 W0 2W0 3W0 ... nW0 电荷在A、B两点电势能的变化EPA- EPB W0 2W0 3W0 ... nW0 电荷在A、B两点电势能的变化 （EPA-EPB）与电荷量的比值 W0/q0 W0/q0 W0/q0 ... W0/q0 E F+q0 A B 三、研究电势 电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值 pE q   (2) 定义: (3)表达式: (4)单位: 伏特(V) (1 V = 1 J/C) (比值法) 电势： (1)物理意义：用来描述电场能量性质的物理量 (5)标量，但有正负 (6)通常规定离场源电荷无限远处或大地的电势为零) 1．右图中MN为电场中某一条电场线方 向向右，在线取两点a、b 今将一电荷＋q 从a移到b则（ ） A.电场力做正功，＋q的电势能增加； B.电场力做负功，＋q的电势能增加； C.电场力做正功，＋q的电势能减少； D.电场力做负功，＋q的电势能减少。 C 巩固练习 巩固练习 2.如果把q=1.0×10-8C的电荷从无穷远处移至电场中的 A点，需克服电场力做功W=1.2×10-4J.那么 ⑴ 电荷q在A点的电势能是多少？ ⑵ 电荷q在A点的电势是多少 ？ 总结与收获 电场力做功的特点： 与电荷经过的路径无关，与电荷的起点位置和终点位置有关 电势能的概念： 电荷在电场中具有的有关于位置的能量 电势的概念： 电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值 请谈一谈你的收获与疑问。