高中二年级上学期物理《电势能和电势》教学课件_第1页
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电势能和电势【思考讨论1】如图所示,质量为m的物体在重力场中,分别(1)沿折线从A运动到B;(2)沿直线从A运动到B;(3)沿曲线从A运动到B.重力分别做多少功?重力做功有什么特点?重力做功与重力势能的关系是什么?（一）静电力做功的特点(1)物体沿不同路径由A到B,重力做功仅与A、B两点竖直方向高度差有关,与所走路径无关,W=mgh.(2)由于重力做功与所走路径无关,所以可以引入与位置有关的重力势能.(3)重力做正功,重力势能减小;重力做负功,重力势能增加.即重力做功等于重力势能的减少.(4)重力势能是地球和物体所组成系统所共有的.结合下图图分析试探电荷q在电场强度为E的均强电场中沿不同路径从A运动到B电场力做功的情况。（1)q沿直线从A到B（2)q沿折线从A到M、再从M到B（3)q沿任意曲线从A到B试探电荷沿不同路径由A到B,静电力所做的功都为qEh.此结论对于非匀强电场也是适用的静电力做功的特点:静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关,与电荷经过的路径无关.【思考讨论2】移动物体时重力做的功与路径无关。静电力做功也与路径无关，它是否也是一种势能？我们可否给它一个物理名称呢？电荷在电场中也具有与位置有关的势能-----电势能（二）电势能【思考讨论3】在静电场中，沿不同路径静电力做功相同，使试探电荷获得动能，从能量守恒的角度来看，其它某种能量一定减少了相同的量。可见电场中具有一种与位置相关的能。(这种能量为电势能）【思考讨论4】重力做的正功等于减少的重力势能，克服重力做的功等于增加的重力势能，用公式表示为WAB＝EpA－EpB＝－ΔEp。那么，静电力做功与电势能的关系呢？根据动能定理WAB＝EkB－EkA＝ΔEk根据能量守恒增加的动能等于减少的电势能，EkB－EkA＝EpA－EpB，所以

WAB＝EpA－EpB＝－ΔEp正电荷从A运动到B做正功，即有WAB>0，则EpA>EpB，电势能减少；负电荷从A运动到B做负功，即有WAB<0，则EpA<EpB，电势能增加。电势能为系统所有【思考讨论5】如何确定电荷在某点处具有的电势能？（类比分析：如何求出A点的重力势能呢？进而联系到电势能的求法。）WAB电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到零势能位置所做的功。零势能面的选择：通常把电荷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的电势能规定为零。【思考讨论6】重力势能是物体和地球所组成系统所共有的,那么电势能是否也是电荷和电场所共有呢?(1)若被移动电荷的极性、电荷量不同,对其电势能有何影响?

(2)若电荷所处电场发生变化,对位于其中的电荷的电势能有何影响?

(3)若电场中没有电荷或者空间不存在电场,还有电势能吗?若被移动电荷的极性、电荷量不同、电荷所处电场发生变化,电势能都要发生变化.如果在电场中没有电荷,就不会有电势能.如果有试探电荷而没有电场,也不会有电势能.电势能是电荷和电场这个系统所共有的.（三）电势12

单位：伏特（V）物理意

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