10.1 电势能和电势 ppt课件-2024新人教版（2019）《高中物理》必修第三册.pptx

1、10.1.1 10.1.1 电势能电势能学 习 内 容1.电场力做功的特点3.电场力做功与电势能变化的关系2.电势能的概念静电力做功导致了哪种能量发生变化？电荷沿直线AB移动到B静电力做的功E+q ABMqEWAB=qEAB cos=qEAM探究一、静电力做功的特点电荷沿折线AMB移动到B静电力做的功E+q ABMqEWAB=WAM+WMB=qEAM+0=qEAME+q ABM电荷q沿曲线移动到B静电力做的功是？WAB=qEAM结论：在匀强电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，与经过的路径无关。看到此处，你能想起哪种力做功？【练】如图，匀强电场的电场线与AC平行，AB与

2、AC成60角，把108C的负电荷从A移到B，静电力做了6108J 的功。若A、B间距离为6cm，则场强大小为_方向为_。200N/C竖直向下电势能 EP1.定义：电荷放在电场中具有的能量2.特点：具有相对性，是标量3.一般规定标准（参考位置）：（1）电荷放在距电场无穷远处时，电势能为零（2）或电荷放在大地表面处时，电势能为零静电力做功导致了哪种能量发生变化？电荷从A到B的运动中动能增加，电势能减少。静电力做的功与电势能的变化有什么关系？ABE+v探究二、EP与静电力做功的关系【推一推】设静电力做功为WAB，电荷在A处电势能为EPA，在B处电势能为EPB，电势能变化为Ep,动能变化为EK。请根据

3、动能定理与能量守恒的原理，推导WAB与EPA和EPB的关系ABE+vABE+vWAB=EK电荷在电场力作用下由A运动至B，由动能定理得EP+EK=0 即：根据能量守恒的原理EK=-EP=-（EPB-EPA）ABPAPBPWEEE 结论：静电力对电荷所做的功，等于电荷的电势能变化量的相反数。静电力做正功，电荷的电势能减小ABPAPBPWEEE【例】上图中MN为电场中某一条电场线，方向向右。在线上取两点a、b，今将一电荷+q从a移到b,则（）A.静电力做正功，q的电势能增加；B.静电力做负功，q的电势能增加；C.静电力做正功，q的电势能减少；D.静电力做负功，q的电势能减少。C课 堂 小 结1.静

4、电力做功与电荷的运动路径无关3.静电力对电荷做功等于电势能变化的相反数，即：正减负加2.电势能是一个具有相对性的物理量【练】（双选）一个电荷，只在静电力作用下从电场中的A点移到B点时，静电力做功5106J，那么()A电荷在B处时具有5106J 的电势能 B电荷在B处将具有5106J 的动能 C电荷的电势能减少了5106J D电荷的动能增加了5106J CD【练】如图所示,在等量正点电荷形成 的电场中,它们连线的中垂面ab上,。一个电子从静止开始由a运动到b的过程中,下列说法正确的是()A.电子的电势能始终增多B.电子的电势能始终减少C.电子的电势能先减少后增加D.电子的电势能先增加后减少COa

5、b+【练】把带电量为610-6C的负电荷从电场中A点移到B点的过程中，克服静电力做了310-5J的功；再从B移到C，静电力做了1.210-5J的功。求：（1）电荷从A移到C的过程中电势能一共改变了多少？增加了1.810-5J.EPC=1.810-5 JEPB=310-5 J （2）如果规定电荷在A点处电势能为零，则在B点和C点的电势能将是多少？作 业课本P29 第1题10.1.2 10.1.2 电电 势势思考：同一个电荷+q，放在电场中不同位置时，具有的电势能相同吗？探 究 三、电 场 中 能 量 的 描 述EABC不同！电场中某位置处的电势，等于放在该处的电荷具有的电势能与它电荷量的比值qE

6、P1.定义:2.定义式:3.单位:4.矢标性：5.意义：伏特(V)1V=1J/C 标量 一.电 势（电位）描述电荷在电场中具有的能量EABC思考：将一个正电荷从A移动到C，再移动到B，它的电势能将如何变化？能否据此确定这三点的电势高低？A C B沿电场线电势降低【例】某静电场的电场线分布如下图所示，图中P、Q 两点的电场强度的大小分别为EP和EQ，电势分别为P和Q，则()AEPEQ，PQBEPEQ，PQCEPEQ，PQ DEPEQ，PQAPAVA5VC20BA AB BC C电场强度的大小及方向，可用电场线生动的表达。那么电场中各个位置的电势高低，是否也可以用图的形式展现出来？二.等 势 面1

7、.定义：电场中电势相同的各点构成的平面2.特点：与电场线垂直，沿电场线电势降低几种常见的等势面的分布状况【例】在如图所示的四个电场中，均有相互对称分布的a、b 两点，这两点电势和场强都相同的图是()C【练】如右图所示，某区域电场线左右对称分布，M、N为对称线上的两点下列说法正确的是()AM点电势一定高于N点电势BM点场强一定大于N点场强C正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能D将电子从M点移动到N点，电场力做正功AC练如图，真空中等量异种点电荷放置在M、N两点，在MN的连线上有对称点a、c，MN连线的中垂线上有对称点b、d，则下列说法正确的是()Aa点场强与c点场强一定相同Ba点电势一定小于c点电势C负电荷在c点电势能一定大于在a点电势能D正电荷从d点移到b点电场力不做功AD【练】位于A、B 处的两个带有不等量负电的点电荷，在平面内电势分布如图所示，图中实线表示等势线，则()Aa 点和b 点的电场强度相同B正电荷从c点移到d 点，电场力做正功C负电荷从a点移到c 点，电场力做正功D正电荷从e沿虚线移到f，电势能先小后大CD课 堂 小 结1.电势是描述电场能的性质的物理量3.等势面及几种常见的等势面的分布*2.沿着电场线电势降低作 业课本P30 第3题，第6题