10.1电势能和电势课件高二上学期物理人教版

10.1电势能和电势第十章

静电场中的能量引入问题：一个带正电的试探电荷在匀强电场中某点由静止释放，若只受静电力作用，将如何运动?动能如何变化？E在电场力作用下电荷加速运动，试探电荷的动能增加.+F思考：是什么能转化为试探电荷的动能呢?在匀强电场中把正电荷q沿三种不同的路径从A点移到B点，求静电力做的功分别是多少？一、静电力做功的特点1.沿直线MEAB+qθ2.沿折线MEAB+qθMөEAB+q3.沿曲线

在匀强电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷经过的路径无关,只与电荷的起始位置和终止位置有关。此结论对于非匀强电场也适用思考：重力做功会导致重力势能的改变，电场力做功会导致什么能的改变呢？一、静电力做功的特点这与什么力做功相似呢？1、定义：电荷在电场中具有的势能叫电势能，用Ep

表示。2、静电力做功与电势能变化的关系：二、电势能静电力做功等于电势能的减少量（1）当WAB>0，则EpA>EpB,表明电场力做正功，电势能减小；（2）当WAB<0，则EpA<EpB,表明电场力做负功，电势能增加。MEAB+qθ3、电势能具有相对性，与零势能点的选取有关二、电势能通常把电荷在离场源电荷无限远处或大地表面的电势能规定为0。

MEAB+qθ4、电势能的大小：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静电力做的功。

5、电势能是标量，但有正负。6、电势能具有系统性是相互作用的电荷所共有的，或是电荷及对它作用的电场所共有的

思考：电场的力的性质我们用场强E来描述，那么电场的能的性质我们又应该用什么物理量来描述呢？能否用“电势能”呢？该比值与q无关，仅与电场及A点的位置有关，叫做电势三、电势AOlθE电荷量为q,2q,...,nq的正试探电荷在A点的电势能规定O点为零势能点1、定义：

电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量之比，叫做电场在这一点的电势，用φ表示。2、定义式：(计算时EP和q要代入正负号)3、物理意义：反映电场能的性质，由电场本身的性质决定的，与是否引入电荷，以及引入电荷的电性和电量无关。4、单位：伏特，符号为V1V=1J/C三、电势6、电势是标量(有正负)，正值表示该点电势比零高，负值表示该点电势比零低。5、电势具有相对性类比电势高度电势能重力势能确定电势，应先规定电场中某处的电势为零。(一般选取无穷远处或大地电势为0)三、电势【典例1】将带电荷量为6×10－6C的负电荷从电场中的A点移到B点，克服静电力做了3×10－5J的功，再从B点移到C点，静电力做了1.2×10－5J的功，则：(1)电荷从A点移到B点，再从B点移到C点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？沿电场线方向电势逐渐降低电势降低的方向就是电场线的方向吗？电场中两点电势高低的判断方法方法一：根据电场线方向沿电场线方向电势逐渐降低电场中两点电势高低的判断方法方法一：根据电场线方向电场中两点电势高低的判断方法方法二：根据场源电荷的正负离带正电的场源电荷越近的点，电势越高；离带负电的场源电荷越近的点，电势越低。电场中两点电势高低的判断方法方法三：根据电场力做功方法四：根据电势能【练习1】（多选）如图所示，实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹。粒子先经过M点，再经过N点，以下正确的是（）A．粒子在N点的加速度小于在M点的加速度 B．该带电粒子带正电C．M点的电势低于在N点的电势 D．粒子在M点的电势能大于在N点的电势能【正确答案】BD课堂练习思考：场强度大的的地方电势是否一定高？反之又如何？ABCD结论:E大处φ不一定高(低)；φ高处E不一定大(小)EA>EB,φA>φBEC>ED,φC<φD公式性质意义图解电场强度EE=F/q矢量描述电场的力的性质电势φφ=Ep/q标量描述电场的能的性质电场强度与电势的比较

【课堂检测3】某静电场的电场线分布如图所示，图中A、B两点的电场强度大小分别为EA和EB，电势分别为φA和φB，将带电量为q的负电荷分别放在A、B两点时具有的电势能分别为EpA和EpB，则有（

）A.EA>EB，φA>φB，EpA<EpBB.EA>EB，φA>φB，EpA>EpBC.EA<EB，φA>φB，EpA>EpBD.EA<E