《电场力做功与电势能》课件2

电场力做功与电势能想一想：为了描述电场的力的性质我们引入了哪个物理量?

这个物理量有谁来决定？

它的三个特点是什么？1、重力是怎么产生的？2、什么是重力势能？重力是地球对物体的吸引而产生

由于地球和物体之间存在着相互作用，物体具有“做功的本领”，因而有“能量”，这种能量就是重力势能。还记得吗？3、重力做功有什么特点？与路径无关，只与物体的始末位置的高度差有关系电场力做功的特点（阅读教材26页至27页第一段，回答以下问题：）（1）回顾写出功的定义式（2）理解图2-3、2-4中电荷直接由A到B和A经C再回到B时两种情况下的电场力做功计算。（3）思考计算电荷沿任意路径（如图2-4中的绿线路径）时电场力做功多少？

（4）类比重力做功的特点总结出电场力做功的特点：电场力做功与路径无关，只与始末位置有关W=qEd两带电小球的电荷量分别为+q和-q，固定在一长度为L的绝缘细杆的两端，置于电场强度为E的匀强电场中，杆与场强方向平行，其位置如图所示，若此杆绕过O点垂直于杆的轴线转过180°，则在转动过程中电场力做的功为（）A、0B、qELC、2qELD、qELC如图所示，匀强电场的场强方向水平向右，场强大小E=300N/C。一个质量为m=1.0g的带点小球，用长L=0.4m的丝线系住，丝线的另一端固定于电场中的O点。带点小球静止时，悬线与竖直方向的夹角为370。现将带点小球拉至O的右方，从丝线水平的位置由静止释放。求：它下摆到最低点时的速度和最低点时悬线的张力？

电势能：定义：电荷在电场中具有的能量叫电势能重力做功的过程，就是重力势能改变的过程。重力做正功，重力势能减小；重力做负功，重力势能增加，且有：

WAB＝-△Ep重力做功与重力势能变化的关系：类比：思考电场力做功与电势能变化的关系电场力做功的过程，就是电势能改变的过程电场力做正功，电势能就减小电场力做负功，电势能就增加，且有：WAB＝-△Ep例题：如图所示，在点电荷电场中的一条电场线上依次又A、B、C三点，分别把+q和-q的试探电荷依次放在三点上，关于它们所具有的电势能的说法正确的是（）A、放上+q时，它们的电势能EPA>EPB>EPCB、放上+q时，它们的电势能EPA<EPB<EPCC、放上-q时，它们的电势能EPA>EPB>EPCD、放上-q时，它们的电势能EPA<EPB<EPC+ABCAD一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下。若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况（）Ａ．动能减小B．电势能增加Ｃ．动能和电势能之和减小Ｄ．重力势能和电势能之和增加abE讨论：在求重力势能时需要注意什么？其大小如何算？先选择零势能面，其数值等于从该点移到零势能点重力所做的功。可正可负,是标量类比：根据重力势能的计算，试讨论如何计算电势能，需要注意什么问题？先选择零电势能点，其数值等于从该点移到零电势能点时电场力所做的功所做的功。可正可负注意：标量，正负表示大小，正值说明电势能比零电势能大，负值说明电势能比零电势能小。例：有一个带负电的点电荷，从某电场中的A点移动到B点，电荷克服电场力何做了6×10-4J的功，从B点移至C点，电场力对电荷做了9×10-4J的功，设A点为零电势能点，求：B、C两点的电势能各为多少？A与C之间的电势能之差为多少？

一变：若以B点为零电势能点，A、C两点的电势能各为多少？A与C之间的电势能之差为多少？二变：若以C点为零电势能点，A、C两点的电势能各为多少？A与C之间的电势能之差为多少？结：选择不同的零势能点，两点的电势能发生变化，但两点间的电势能之差却不变如图所示，匀强电场的场强方向水平向右，场强大小E=300N/C。一个质量为m=1.0g的带点小球，用长L=0.4m的丝线系住，丝线的另一端固定于电场中的O点。带点小球静止时，悬线与竖直方向的夹角为。现将带点小球拉至O的右方，从丝线水平的位置由静止释放，求：（1）它下摆到最低点时的速度和最低点时悬线的张力？（2）在下摆过程中小球的最大速度？小结：电场