《-电势与等势面》示范课教学课件【物理鲁科版高中必修第三册(新课标)】

1、2 电势与等势面第2章 电势能与电势差2 电势与等势面第2章 电势能与电势差-电势与等势面示范课教学课件【物理鲁科版高中必修第三册(新课标)】新课引入如图，电荷是怎么被加速的呢？又是什么能转化为试探电荷的动能呢？ 思考新课引入如图，电荷是怎么被加速的呢？又是什么能转化为试探电荷-电势与等势面示范课教学课件【物理鲁科版高中必修第三册(新课标)】一、电 势 取B点为零电势点，将两个所带电荷量分别为q1、q2的正电荷，沿电场线从A点移动到B点，静电力做功分别为q1Ed， q2Ed，那么， q1在A点电势能为 q1Ed ，q2在B点电势能为 q1Ed。结论：电荷在电场中某点的电势能与其电荷量之比与该电

2、荷无关，只与电场本身有关。一、电 势 取B点为零电势点，将两个所带电1.定义:电荷在电场中某点的电势能与它的电荷量之比称为该点的电势。3.单位:伏特(V) 1 V 1 J/C2.标量:正负代表高低一、电 势1.定义:电荷在电场中某点的电势能与它的电荷量之比称为该点的4.电势具有相对性：确定电势,应先规定电场中某处的电势为零。(通常规定离场源电荷无限远处或大地的电势为零。)6.与电场线的关系：沿电场线方向电势降低。ABCD15V5V03V一、电 势7.计算时EP、q都带正负号。4.电势具有相对性：确定电势,应先规定电场中某处的电势为零。思考在上面关于电势能和电势的讨论及插图中,我们一直把试探电荷

3、q当作正电荷处理。请把q当做负电荷,重复以上讨论。其结果与上面的结果是否一致?一、电 势思考在上面关于电势能和电势的讨论及插图中,我们一直把试探电荷高度和电势 重力场中，同一物体在不同位置，Ep不同。电场中，同一电荷在电场中的不同位置，EP不同。不同物体在同一位置，Ep正比于质量m不同电荷在同一位置，EP正比于电量qEp/m = gh，h只与相对位置有关 一、电 势高度和电势 重力场中，同一物体在不同位置，Ep不同。电场中，二、等势面1.等势面：电场中电势相同的点所构成的面。通常相邻等势面之间的电势差相等。(称为等差等势面）2.典型电场的等势面不同电场的等势面特点是不一样。二、等势面1.等势面

4、：电场中电势相同的点所构成的面。通常相邻点电荷电场的等势面两个等量同种点电荷的等势面二、等势面地理上的等高线对 比点电荷电场的等势面两个等量同种点电荷的等势面二、等势面地理上两个等量异种点电荷的等势面二、等势面地理上的等高线对比两个等量异种点电荷的等势面二、等势面地理上的等高线对比带等量异种电荷的平行板二、等势面匀强电场的等势面带等量异种电荷的平行板二、等势面匀强电场的等势面3.等势面的特点（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）电场线跟等势面垂直，且由电势较高的等势面指向电势较低的等势面。 （3）等势面密处场强大、电场线密，等势面疏处场强小、电场线疏。 （4）不同等势面

5、在空间不相交、不相切。（5）处于静电平衡状态的导体是一个等势体，其表面为一个等势面，匀强电场的等势面是一组相互平行的疏密均匀的平面。二、等势面3.等势面的特点（1）在同一等势面上的任意两点间移动电荷，电项目重 力 场电 场定义 场强（矢量）场力势（标量）势差（标量）地球附近的引力场存在于电荷周围的场重力场强度g=G/m， 方向：竖直向下电场强度E=F/q ，方向：正电荷在该点所受电场力方向重力G=mg电场力F=qE高度差hAB= hA hB，与参考点选取无关电势差UAB=A- B，与参考点选择无关高度h与参考点的选取有关，具有相对性电势与参考点的选取有关，具有相对性三、重力场和电场的比较项目重

6、 力 场电 场定义 场强场力势势差地球附近的引力场存项目重 力 场电 场势能（标量） 做功特点场力做功与势能变化的关系 重力势能EP=mgh，与参考平面选取有关电势能=q，与参考平面选取有关力做正功，重力势能减少；力做负功，重力势能增加WAB=EPA-EPB 力做正功，电势能减少；力做负功，电势能增加。WAB= EA- EBWAB=mghAB 只与始、末位置有关，与路径无关WAB=qUAB 只与始、末位置有关，与路径无关三、重力场和电场的比较项目重 力 场电 场势能场力做功与势能变化的关系 重力势能-电势与等势面示范课教学课件【物理鲁科版高中必修第三册(新课标)】例1 在匀强电场中把电荷量为2

7、.010-9C 的点电荷从A 点移动到B 点，静电力做的功为1.6 10-7J。再把这个电荷从B 点移动到C 点，静电力做的功为-4.010-7J。(1)A、B、C 三点中，哪点电势最高？哪点电势最低？(2) 根据以上结果，定性地画出电场分布的示意图，标出A、B、C 三点可能的位置。典题剖析例1 在匀强电场中把电荷量为2.010-9C 的点电荷从A例1 在匀强电场中把电荷量为2.010-9C 的点电荷从A 点移动到B 点，静电力做的功为1.6 10-7J。再把这个电荷从B 点移动到C 点，静电力做的功为-4.010-7J。(1)A、B、C 三点中，哪点电势最高？哪点电势最低？典题剖析解: (1

8、)电荷从A点移动到B点，静电力做正功，所以A点电势比B点电势高。电荷从B点移动到C点，静电力做负功，所以C点电势比B 点电势高。但C、B之间电势差的绝对值比A、B 之间电势差的绝对值大，所以C点电势最高，A点电势次之，B点电势最低。例1 在匀强电场中把电荷量为2.010-9C 的点电荷从A例1 在匀强电场中把电荷量为2.010-9C 的点电荷从A 点移动到B 点，静电力做的功为1.6 10-7J。再把这个电荷从B 点移动到C 点，静电力做的功为-4.010-7J。(2) 根据以上结果，定性地画出电场分布的示意图，标出A、B、C 三点可能的位置。典题剖析解: (2)电场分布示意图和A、 B、C

9、三点可能的位置如图所示。例1 在匀强电场中把电荷量为2.010-9C 的点电荷从A例2 一个带电粒子在匀强电场中运动的轨迹如图中曲线AB所示，平行的虚线a、b、c、d表示该电场中的四个等势面。不计粒子重力，下列说法中正确的是()A.该粒子一定带正电B.四个等势面中a等势面的电势一定最低C.该粒子由A到B过程中动能一定逐渐减小D.该粒子由A到B过程中电势能一定逐渐减小D典题剖析例2 一个带电粒子在匀强电场中运动的轨迹如图中曲线AB所示，-电势与等势面示范课教学课件【物理鲁科版高中必修第三册(新课标)】电势定义：公式：特点：1.电场中某点的电势，等于单位正电荷由该点移动到参考点(零电势点)时电场力所做的功。2.电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值，叫该点的电势。1.标量：正负代表高低。2.电势具有相对性。3.电势的大小是由电场本身的