【课件】电势能和电势 2022-2023学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册.pptx

人教版高一必修三 第十章 静电场中的能量 10.1 电势能和电势 一个正电荷在匀强电场中只受到静电力F 的作用，它在电场中由A点运动到B点时，静电力做了正功WAB。E A B F是一种什么形式的能量在减少呢？由动能定理可知，该电荷的动能增加了WAB。新课导入根据能量守恒定律，动能增加就意味着有某种形式的能量在减少。思考：重力做功有什么特点？h一、静电力做功的特点FEMAB+路径一：沿着AB移动电荷路径二：沿着AMB移动电荷结论：以上两种不同路径中静电力对q所做的功一样AB一、静电力做功的特点F+如果不是沿直线运动呢？EMAB+微元法：将曲线AB分成无数小段，设想q都从起电沿着电场线方向、再垂直电场线方向到达终点静电力做功的特点：与路径无关，只与初末位置有关静电力做功伴随着什么能量在转化？一、静电力做功的特点AB如何处理曲线问题？同样适用于非匀强电场（d 为沿电场线方向的距离）Ep（与路径无关）W重力重力势能W电势能电二、电势能（电势能是标量）WAB=EPA-EPB类比重力与电场力做功ABF+1.定义：电荷在电场中具有的势能叫电势能，用符号EP表示。2.电场力做功和电势能的关系（1）当WAB0，则EpAEpB，表明电场力做正功，电势能减小；（2）当WAB0，则EpAEPBEPAEPB 电势能的增减与电场力做功有关，电势能的大小与正负电荷有关做一做WAB=EPA-EPB负增加EPAEPB正减小EPAEPBAABBF+-FE电势能可以表示电场能的性质吗？将不同质量的物体从地面搬到楼顶，重力势能的变化不同，但是楼顶的“高度”是一定的。将质量m的物体提升h高度，重力势能增加mgh；将质量为2m的物体提升h高度，重力势能增加2mgh；将质量为3m的物体提升h高度，重力势能增加3mgh。寻找表示电场能的性质的物理量ABAB若规定B点为零势能位置，从A运动到B过程中对正电荷对负电荷寻找表示电场能的性质的物理量FF该比值是一个与q无关，仅与电场及A点的位置有关的量。该比值称为A点的电势ddE1 V=1 J/C1.定义:2.公式:3.单位:(计算时要代入正负号).标量确定某点的电势，应先规定电场中某处电势为零，通常取大地或无穷远处的电势为零。(有正负，负号表示该处的电势比零电势低).电势具有相对性伏特(V)电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量之比。三、电势如何比较电势的高低？电荷由A点运动的B点正电荷负电荷电场力做功电势能变化电势变化降低降低正功负功减少增加沿电场线方向电势逐渐降低三、电势AABBF+-FE电场强度E物理意义决定因素矢/标量关系电势与电场强度的比较：反映电场能的性质反映电场力的性质由电场本身决定，与试探电荷无关由电场本身决定，与试探电荷无关标量矢量三、电势沿电场线方向电势逐渐降低拓展1：等量异种点电荷1.沿点电荷的连线由正电荷到负电荷，电势逐渐降低；O2.两点电荷连线中垂线上，电势均相等(若取无穷远处电势为0，则中垂线上电势处处为0)。三、电势+1.两电荷连线上，由正电荷到连线中点O电势逐渐降低，且关于O点对称；O拓展2：等量同种正点电荷2.两电荷连线中垂线上，由中点O 向两侧电势到无限远电势逐渐降低，且关于O点对称。+三、电势-1.两电荷连线上，由负电荷到连线中点O电势逐渐升高，且关于O点对称；O拓展3：等量同种负点电荷2.两电荷连线中垂线上，由中点O向两侧电势到无限远电势逐渐升高，且关于O点对称。-三、电势思维导图电势能和电势与电荷的起始位置和终止位置有关，与路径无关。静电力做功电荷在电场中具有的势能，符号EP。电势能相对性、系统性电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量之比。电势沿电场线方向，电势越来越低。相对性课堂小结作业：新P26、27课时作业（6）