10.1 电势能和电势 课件-2021-2022学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

第1节电势能和电势F

在电场力作用下电荷做_______运动,试探电荷的_______增加.动能加速什么能转换为动能的?+++++-----E这种能肯定和电场力做功有关?一.电场力做功F+

W甲=沿甲路径电场力做功:丙BA甲乙F·LcosθөL

W乙=沿乙路径电场力做功:F·Lcosθ沿丙路径电场力做功:F·Lcosθ

W丙=第1节电势能和电势1.匀强电场:F·LcosθW=2.特点：与路径无关，只与电荷的初、末位置有关。2.特点：与路径无关，注意：只与电荷的初、末位置有关。对于非匀强电场也适用mg+qE重力做正功重力势能减小动能增加电场力做正功动能增加势能减小电二.电势能重力场一.电场力做功第1节电势能和电势1.匀强电场:F·LcosθW=2.特点：与路径无关，注意：只与电荷的初、末位置有关。对于非匀强电场也适用+qE电场力做正功动能增加势能减小电二.电势能EP一.电场力做功第1节电势能和电势1.匀强电场:F·LcosθW=1.定义：电荷在电场中具有的势能电场力做正功，电势能减少；2.特点：反之电势能增加。电场力做正功，电势能减少；1.定义：电荷在电场中具有的势能2.特点：ABE+电势能的减少量FWAB=EkB-EkAEPA-EPB=WAB=EPA-EPB+A点的电势能具体等于多少呢？2.特点：与路径无关，注意：只与电荷的初、末位置有关。对于非匀强电场也适用一.电场力做功第1节电势能和电势1.匀强电场:F·LcosθW=二.电势能EP反之电势能增加。3.关系式：电场力做正功，电势能减少；1.定义：电荷在电场中具有的势能2.特点：ABEF+A点的电势能具体等于多少呢？2.特点：与路径无关，注意：只与电荷的初、末位置有关。对于非匀强电场也适用一.电场力做功第1节电势能和电势1.匀强电场:F·LcosθW=二.电势能EP若取B点为参考点∴EPB=0则EPA=WAB4.计算式：EPA=WAB（B点为参考点）WAB=EPA-EPB反之电势能增加。3.关系式：+WAB=EkB-EkAEPA-EPB=2qE①参考点任意选取，一般取无穷远或大地，任意电荷在参考点电势能为零。注意：电场力做正功，电势能减少；1.定义：电荷在电场中具有的势能2.特点：一.电场力做功第1节电势能和电势二.电势能EP4.计算式：EPA=WAB（B点为参考点）WAB=EPA-EPB反之电势能增加。3.关系式：②电势能由电荷与电场共同决定。电势能是个相对值，确定电势能先选参考点EA零势能点OqEqL2qB+Sq+qEEPA=WA0=qELEPA/=WA0/=2qELEPB=WB0=-qES电场力做正功，电势能减少；1.定义：电荷在电场中具有的势能2.特点：一.电场力做功第1节电势能和电势二.电势能EP4.计算式：EPA=WAB（B点为参考点）WAB=EPA-EPB电场力做负功，电势能增加。3.关系式：EA零势能点OqEqL2q2qEBSqqE有正负，电势能是标量，5.标矢性：正负表示大小EPA=WA0=qELEPA/=WA0/=2qELEPB=WB0=-qES功能关系：电场力做功功是能量转化的量度电势能减小量重力做功重力势能减小量弹力做功弹性势能减小量合外力做功动能增加量系统机械能增加量滑动摩擦力做功系统内能增加量除重力、弹力以外的合外力做功重力势能和电势能类比mg+qE重力做正功重力势能减小动能增加电场力做正功动能增加电势能减小重力场-qE电场电场电场力做正功动能增加电势能减小正电荷可以自发的沿着电场线走负电荷可以自发的逆着电场线走

如图所示为方向向下的匀强电场．两粒子M、N质量相等，所带电荷的绝对值也相等．现将M、N从O点以相同速度射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条曲线所示．a、b、c为曲线上的三个点，其中b点与O点连线与电场线垂直．若不计重力，则(

)A．M带负电荷，N带正电荷B．M带正电荷，N带负电荷C．N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功D．M在从O点运动至b点的过程中，电场力对它做的功等于零BDFNFMS例2.将一带负电的电荷，从电场中的A点移到B点，克服电场力做功6×10-4J，再从B移到C，电场力做功9×10-4J，则（1）若以A点为零电势能点，B、C两点的电势能各为多少？A、C间的电势能之差为多少？（2）若以B点为零电势能点，A、C两点的电势能各为多少？A、C间的电势能之差为多少？

解：6×10-4J（1）EPB=WBA=-3×10-4JEPC=WCA=WCB+WBA=EPA-EPC=0-（-3×10-4）=3×10-4J（2）EPA=WAB=-6×10-4J-9×10-4JEPC=WCB=EPA-EPC=-6×10-4-(-9×10-4）=3×10-4J电势能的差值与参考点无关ABqE电场中不同的点使电荷拥有电势能的“本领”是不同的S0参考点L反映电场中不同的点使电荷拥有电势能的“本领”高低三.电场的基本性质1.力的性质：一.电场力做功第1节电势能和电势二.电势能EP++q2.能的性质：电荷在电场中受力电荷在电场中拥有能EPA=qESEPB=qEL++20qEPB/=20qELEPA>EPB这个比值即单位电荷拥有的电势能

反映电场力的强弱反映电场能的高低电势能与电量的比值2.定义式：四.电势(φ)1.定义：φA=课后反思：电势不要和高度类比，而要和场强类比三.电场的基本性质1.力的性质：一.电场力做功第1节电势能和电势二.电势能EP2.能的性质：电荷在电场中受力电荷在电场中拥有能

场强电势

①电势反映的是电场本身能的性质，注意：与放入的试探电荷的有无、电量、电性无关。++qqEA参考点022φA=qELqLφA=2qEL2q-qEφA==EL=EL-qEL-q=EL②电势的计算必须带入电性的正负③电势是个相对值，算前必须选参考点④沿着电场线电势在电势能与电量的比值2.定义式：四.电势(φ)1.定义：φA=EPAq降低+⑤正电荷在电势高的地方电势能负电荷在电势高的地方电势能AB+-电势能与电量的比值2.定义式：四.电势(φ)1.定义：φA=EPAq-qEqE高低①电势反映的是电场本身能的性质，注意：与放入的试探电荷的有无、电量、电性无关。②电势的计算必须带入电性的正负③电势是个