物理：1.4《电势能和电势》课件(新人教版选修3-1)2.ppt

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1、第一章《静电场》第四节《电势能和电势》电场的力的性质我们必须用场强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？电场的能的性质也是电场本身的一种属性，它只能由场源本身所决定，而与电场中有无放入试探电荷无关。而电势能的大小是与试探电荷的电量q有关的（因q越大，其所受电场力就越大，具有的做功本领大，电势能也就大），故不能用“电势能”来描述电场的能的性质，我们引入一个新的物理量——“电势”来表示它。取O点的电势能为零,则:EPA-0=ＷＡＢ＝qELCOSθ讨论电势能与电荷的比值?思考与讨论ALOθE+电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值

2、2.定义式:计算时EP,q,都带正负号3.单位:伏特符号为V1V=1J/C三.电势1.定义:４．对电势的理解(1)电场线指向电势降低的方向(2)电势的相对性：某点电势的大小是相对于零点电势而言的。零电势的选择是任意的，一般选地面和无穷远为零势能面。(3)电势的标量性,电势只有大小,没有方向.(负电势表示该处的电势比零电势处电势低.)(4)电势的固有性：电场中某点的电势的大小是由电场本身的性质决定的，与放不放电荷及放什么电荷无关。练习.如图所示,在同一条电场线上有A.B.C三点,将的点电荷由A点移动到B点,电场力做什么功?做多少功?电势能变化了多少?在将该电荷由B点移到C点

3、,电场力做什么功?做多少功?电势能变化了多少?ABC四.等势面地理上，等高线表示地势的高低。1.定义：在电场中常用等势面来表示电势的高低。电场中电势相同的各点构成的面叫做等势面－等势面2.等势面的特点：(1)等势面一定跟电场线垂直，在同一等势面上的任意两点间移动电荷，电场力不做功；(2)电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面，任意两个等势面都不会相交；(3)等差等势面越密的地方电场强度越大等势面3.几种典型电场的等势面：(1)点电荷电场中的等势面：以点电荷为球心的一簇球面等势面(2)等量异种点电荷电场中的等势面：两簇对称曲面等势面(3)等量同种点电荷电场中的等势面：

4、两簇对称曲面等势面(5)匀强电场中的等势面：垂直于电场线的一簇平面(4)形状不规则的带电导体附近的电场线及等势面等势面如图所示，虚线a、b和c是某静电场中的三个等势面，它们的电势分别为、和，一带正电粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示。由图可知：A、粒子从K到L的过程中，电场力做负功B、粒子从L到M的过程中，电场力做负功C、粒子从K到L的过程中，电势能增加D、粒子从L到M的过程中，动能减少等势面如图所示，三个等差等势面上有a、b、c、d四点，若将一个正电荷由c经a移动到d电场力做正功W1，若由c经b移动到d电场力做正功W2，则：1.如图所示，a、b、c、d为某电场

5、中的等势面，一带正电粒子飞入电场后只在电场力作用下沿M点到N点的虚线运动．由图可知，四个等势面电势Ua、Ub、Uc、Ud由高到低的排列顺序是_______，带电粒子在M、N两点中，电势能较大的是_________点．能力提升:2.图一表示等量异种电荷P和Q形成的电场内的一簇等势面，求(1)P、Q各带何种电荷？(2)把q=10－7C的正点电荷从A移到B，电场力做多少功？(3)把q从B移到C电场力做多少功？(4)把q从C移到A电场力做多少功？(5)q从A出发经过B和C回到A的过程中电场力对电荷做的总功为多少？3.如图所示，细线一端系着一个带电量为+q、质量为m的小球，另一端固

6、定于O点，加一匀强电场后可使小球静止于图示位置，此时悬线与竖直方向夹角为θ。要使电场的场强最小，该电场场强的方向怎样？大小如何？垂直悬线斜向上方