人教版选修(3-1)第一章第4节《电势能和电势》ppt课件.ppt

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1、4电势能和电势1．静电力做功的特点：在电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置________，与电荷经过的路径________．有关无关2．静电力做正功，电荷的电势能________；静电力做负功，电荷的电势能________．减少增加3．电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到__________位置所做的功．零势能4．电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的电场线方向电势逐渐__________．比值降低5．(双选)关于等势面，下列说法正确的是()CDA．电荷在等势面上移动时不受电场力作用，所以不做功B．等势面上

2、各点的场强大小相等C．等势面一定跟电场线垂直D．两等势面不能相交________，叫做这一点的电势，其公式为____________．沿着知识点1电场力做功如图1－4－1所示，试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中沿几条不同路径从A点移动到B点，求静电力对电荷所做的功．图1－4－1(1)q沿直线从A点移向B点，静电力F＝________，静电力与位移的夹角始终为θ，如图甲所示．静电力对q所做的功W＝________________＝________________.(2)q沿折线AMB从A点移向B点，在线段AM上静电力做功W1＝_______

3、___，在线段MB上，W2＝__________.在整个移动过程中静电力对q所做的功W＝W1＋W2＝________________.(3)q沿任意曲线ANB，从A点移动到B点，如图乙所示，与静电力平行的短折线的长度之和等于

4、AM

5、，W＝______________.qEFcosθ·

6、AB

7、qE·

8、AM

9、qE·

10、AM

11、0qE·

12、AM

13、qE·

14、AM

15、静电力做功的特点(1)静电力对电荷所做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，而与电荷经过的路径无关．(2)正电荷顺着电场线方向移动时电场力做正功，负电荷顺着电场线方向移动时电场力做负功．注意：①前面

16、是以匀强电场为例进行推导说明的，但这一结论不仅适用于匀强电场，而且适用于任何电场．②只要初、末位置A、B确定了，移动电荷q做的功WAB就是确定值，这一点与重力做功的情况很相似．【例1】如图1－4－2所示，在点电荷形成的电场中，将检验电荷从A点分别移动到以点电荷为中心的同一圆周上的B、C、D、E各点，则静电力做的功()A．从A到B做功最多B．从A到C做功最多C．从A到E做功最多D．做功一样多图1－4－2解析：由于静电力做功只与始末位置有关，与所经的路径无关，因此从A点到等势面上各点静电力所做的功一样多．所以D正确．答案：D【触类旁通】1．如图

17、1－4－3所示，在场强为E的匀强电场中有相距为L的A、B两点，连线AB与电场线的夹角为θ，将一电荷量为q的正电荷从A点移到B点，若沿直线AB移动该电荷，电场力做的功W1＝________；若沿路径ACB移动该电荷，电场力做的功W2＝________；若沿曲线ADB移动该电荷，电场力做功W3＝________.由此可知电荷在电场中移动时，电场力做功的特点是_______________________________________________.图1－4－3解析：路径AB、ACB、曲线ADB在电场线方向上的投影都是BC＝Lcosθ，因此沿

18、这三条路径电荷由A运动到B，电场力做的功都是qELcosθ，因此电场力做功的特点是：与路径无关，只与始末位置有关．答案：qELcosθqELcosθqELcosθ电场力做功的大小与路径无关，只与始末位置有关．知识点2电势能1．电势能物体在重力场中具有重力势能，电荷在电场中也具有势能，这种势能叫做_____________，用Ep表示．电势能2．零电势能位置的规定：通常把电荷离场源电荷____________的电势能规定为零，或把电荷在_____________的电势能规定为零．无限远处大地表面上3．电场力做功与电势能变化的关系(1)电场力对

19、电荷做正功，电荷的电势能________；电场力对电荷做负功，电荷的电势能________．电场力做的功是电荷电势能变化的量度．在图1－4－4中，将电荷从A点移到B点有WAB＝－ΔEp＝______________.减少增加EpA－EpB图1－4－4(2)在同一电场的相同两点间移动正、负电荷时，电势能的增减是________的．相反对电势能及其变化的理解(1)WAB＝EpA－EpB既适应于匀强电场，也适应于非匀强电场；既适应于正电荷，也适应于负电荷．(2)电荷在电场中某点的电势能的大小与零电势能点的选取有关，但电荷在某两点之间的电势能之差与

20、零电势能点的选取无关．(3)静电力做的功只能决定电势能的变化量，而不能决定电荷的电势能数值．(4)静电力做正功，电荷的电势能减少；静电力做负功，电荷的电势能增加．【例2】如图1－