好用電勢能和電勢課件新課標(biāo)

好用電勢能和電勢課件新課標(biāo)當(dāng)前1頁，總共56頁。

一個試探電荷在電場中某點由靜止釋放,將如何運動?E

在電場力作用下電荷做加速運動,一段時間后獲得一定的速度,試探電荷的動能增加.+F什么能轉(zhuǎn)換為動能的呢?當(dāng)前2頁，總共56頁。一、靜電力做功的特點BMAF?qW甲=F·|AB|cosθ=qE·|AM|把正電荷沿不同路徑從A點移到B電場力做功？+甲乙丙沿甲路徑電場力做功:沿乙路徑電場力做功:沿丙路徑電場力做功:W乙=qE·|AM|W丙=qE·|AM|沿任意路徑電場力做功:W任意=qE·|AM|當(dāng)前3頁，總共56頁。一、靜電力做功的特點

在勻強電場中移動電荷時，靜電力做的功與電荷經(jīng)過的路徑無關(guān),只與電荷的起始位置和終止位置有關(guān)，。對于非勻強電場也適用當(dāng)前4頁，總共56頁。重力做功與路徑無關(guān),由初末位置的高度差來決定.重力做功的過程是重力勢能轉(zhuǎn)化動能的過程.那么電場力做功的過程是什么能轉(zhuǎn)化為什么能呢？做功的過程是一個能量轉(zhuǎn)化的過程當(dāng)前5頁，總共56頁。

正電荷從A點移到B點時,靜電力做正功,電荷的電勢能減少.

正電荷從B點移到A點時,靜電力做負(fù)功,即電荷克服靜電力做功,電荷的電勢能增加.ABE+vABE+v二、電勢能電勢能是電荷在電場中所具有的能量

當(dāng)前6頁，總共56頁。二、電勢能1、電荷在電場中具有與其位置有關(guān)的能量叫電勢能。

2、電場力對電荷做正功，電荷的電勢能減小

電場力對電荷做負(fù)功，電荷的電勢能增大

電場力做的功等于電勢能的減少量當(dāng)前7頁，總共56頁。

電勢能為負(fù)表示電荷在該處的電勢能比零還要小.4、電勢能是電荷和電場所共有的，具有系統(tǒng)性3、電勢能是相對的，與零電勢能面有關(guān)5、電勢能是標(biāo)量當(dāng)前8頁，總共56頁。重力勢能和電勢能類比

重力場中，重力：地球和物體之間存在的吸引力電場中，電場力：電荷之間的作用力有重力就有重力勢能Ep=mgh有電場力就有相應(yīng)的能，叫電勢能EPEp由物體和地面間的相對位置決定EP由電荷間的相對位置決定電場力做正功，電勢能就減少電場力做負(fù)功，電勢能就增加電場力作功，電勢能改變重力做功，重力勢能改變重力做正功，重力勢能就減少重力做負(fù)功，重力勢能就增加W重=EP1-EP2W電=EPA-EPB當(dāng)前9頁，總共56頁。

例1.如圖,在場強E=103N/C的勻強電場中,點電荷q=+1c從A移動到B,AB相距L=1m,電場力做功為多少?電勢能如何變化?電勢能減少EqFAB+電荷在B點具有的電勢能多大？當(dāng)前10頁，總共56頁。物體在B點具有的重力勢能多大？mgAB設(shè)A點的重力勢能WAB=EPA－EPB=103J重力勢能為負(fù)表示的物理意義是什么？設(shè)物體在重力作用下從Ａ運動到B重力做功當(dāng)前11頁，總共56頁。１、下列說法中正確的是（）A.當(dāng)兩正點電荷相互靠近時，它們的電勢能增大B.當(dāng)兩負(fù)點電荷相互靠近時，它們的電勢能增大C.一個正電荷與另一個負(fù)電荷相互靠近時，它們的電勢能減小D.一個正電荷與另一個負(fù)電荷相互靠近時，它們的電勢能增大。ABC課堂小練當(dāng)前12頁，總共56頁。２、一個電荷只在電場力作用下從電場中的A點移到B點時，電場力做了5×10－6J的功，那么()A．電荷在B處時將具有5×10－6J的電勢能B．電荷在B處將具有5×10－6J的動能C．電荷的電勢能減少了5×10－6JD．電荷的動能增加了5×10－6JCD課堂小練當(dāng)前13頁，總共56頁。３、將帶電量為6×10-6C的負(fù)電荷從電場中的A點移到B點，克服電場力做了3×10-5J的功，再從B移到C，電場力做了1.2×10-5J的功，則（1）電荷從A移到B，再從B移到C的過程中電勢能共改變了多少？（2）如果規(guī)定A點的電勢能為零，則該電荷在B點和C點的電勢能分別為多少？（3）如果規(guī)定B點的電勢能為零，則該電荷在A點和C點的電勢能分別為多少？增加了1.8×10-5J.EPC=1.8×10-5JEPC=-1.2×10-5JEPB=3×10-5JEPA=-3×10-5J課堂小練當(dāng)前14頁，總共56頁。4、如圖所示,在等量正點電荷形成的電場中,它們連線的中垂面ab上,有一電子,從靜止開始由a運動到b的過程中(a、b相對O對稱),下列說法正確的是()A.電子的電勢能始終增多B.電子的電勢能始終減少C.電子的電勢能先減少后增加D.電子的電勢能先增加后減少COab++-課堂小練當(dāng)前15頁，總共56頁。5、一帶電油滴在勻強電場E中的運動軌跡如圖虛線所示,電場方向豎直向下.若不計空氣阻力,則此帶電油滴從a運動到b的過程中,能量變化情況為()A.動能減小B.電勢能增加C.動能和電勢能之和減少D.重力勢能和電勢能之和增加EabC課堂小練當(dāng)前16頁，總共56頁。a和b為電場中的兩點,如果把q=-2X10-8C的負(fù)電荷從a點移動到b點,電場力對該電荷做了4X10-7J的正功,則該電荷的電勢能()A.增加了4X10-7JB.增加了2X10-7JC.減少了4X10-7JD.減少了8X10-7JC當(dāng)前17頁，總共56頁。如圖所示，ＭＮ是負(fù)點電荷產(chǎn)生的電場中的一條電場線。一個帶正電的粒子（不計重力）從a到b穿越這條電場線的軌跡如圖中虛線所示，則該帶電粒子在a點的加速度一定

在b點的加速度。帶電粒子在a點的電勢能一定

在b點的電勢能。（填“大于”、“小于”式“等于”）。ENＭba小于大于F-當(dāng)前18頁，總共56頁。電場中在某一點的電勢能EP與它的電荷量q的比值大小是由電場本身的性質(zhì)決定的，與放不放電荷及放什么電荷無關(guān)。反映電場能的性質(zhì)三、電勢當(dāng)前19頁，總共56頁。電荷電場中在某一點的電勢能與它的電荷量的比值1V=1J/C三、電勢1.定義:2.公式:3.單位:伏特(V)

(計算時要代入正負(fù)號)當(dāng)前20頁，總共56頁。對電勢概念的理解三、電勢（１）電勢是表征電場中某點能的性質(zhì)的物理量，僅與電場中某點性質(zhì)有關(guān)，與電場力做功的值及試探電荷的電荷量、電性無關(guān)。（2）電勢的具體值只有在選定了零電勢點后才有意義，故電勢是相對的。電勢零點的選取是任意的，但以方便為原則，如果沒有特別規(guī)定，一般選無窮遠(yuǎn)或大地的電勢為零（3）電勢是標(biāo)量，在規(guī)定了零電勢后，電場中各點的電勢可以是正值，也可以是負(fù)值。正值表示該點電勢比零高，負(fù)值表示該點電勢比零低。當(dāng)前21頁，總共56頁。

有關(guān)電場中某點的電勢，下列說法中正確的是（）A、由放在該點的電荷所具有的電勢能的多少決定B、由放在該點的電荷的電量多少來決定C、與放在該點的電荷的正負(fù)有關(guān)D、是電場本身的屬性，與放入該點的電荷情況無關(guān)D當(dāng)前22頁，總共56頁。

把的試探電荷放在電場中的A點,具有的電勢能,求A點的電勢.（1）若把的試探電荷放在電場中的A點,電荷所具有的電勢能是多少?（2）若把的試探電荷放在電場中的A點,電荷所具有的電勢能又是多少?

15V當(dāng)前23頁，總共56頁。將一電量為的點電荷從電場外一點P移至電場中某點A,電場力做功,求A點的電勢.解:

設(shè)場外一點P的電勢為從PA,電場力做的功

PAEW-=PAEW-=從PA,電場力做的功

PAEW-=當(dāng)前24頁，總共56頁。思考：三、電勢若以無窮遠(yuǎn)處電勢為零負(fù)點電荷周圍各處的電勢的特點正點電荷周圍各處的電勢的特點都為正，越靠近正電荷電勢越高。都為負(fù)，越靠近負(fù)電荷電勢越低。當(dāng)前25頁，總共56頁。電場中兩點電勢高低的判斷方法三、電勢（1）根據(jù)電場力做功來判斷（3）根據(jù)電場線方向來判斷（2）根據(jù)電荷電勢能的變化來判斷1.在兩點間移動正電荷，電場力做正功電勢降；做負(fù)功電勢升2.在兩點間移動負(fù)電荷，電場力做正功電勢升；做負(fù)功電勢降電場線的方向就是電勢降低最快的方向1.在兩點間移動正電荷，電勢能增加電勢升；電勢能減小電勢降2.在兩點間移動負(fù)電荷，電勢能增加電勢降；電勢能減小電勢升電勢與場強沒有直接關(guān)系當(dāng)前26頁，總共56頁。如圖所示，a、b為某電場線上的兩點，那么以下的結(jié)論正確的是（）A．把正電荷從a移到b，電場力做正功，電荷的電勢能減少，電勢降低。B．把正電荷從a移到b，電場力做負(fù)功，電荷的電勢能增加，電勢降低。C．把負(fù)電荷從a移到b，電場力做正功，電荷的電勢能減少，電勢升高。D．把負(fù)電荷從a移到b，電場力做負(fù)功，電荷的電勢能增加，電勢降低。ADab當(dāng)前27頁，總共56頁。如圖所示，實線為一電場的電場線，A、B、C為電場中的三個點，那么以下的結(jié)論正確的是（）A．B．C．D．BABC當(dāng)前28頁，總共56頁。6、如圖所示，點電荷的靜電場中電場線用實線表示，但其方向未標(biāo)明，虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運動軌跡。a、b是軌跡上的兩點。若帶電粒子在運動中只受到電場力作用，根據(jù)此圖可作出正確判斷的是()A.帶電粒子所帶電荷的性質(zhì)B.帶電粒子在a、b兩點的受力方向C.帶電粒子在a、b兩點的速度何處較大D.帶電粒子在a、b兩點的電勢能何處較大BCDab課堂小練當(dāng)前29頁，總共56頁。當(dāng)前30頁，總共56頁。8、如圖，虛線a、b、c勢某靜電場中的三個等勢面，它們的電勢a最大，c最少，一帶正電的粒子射入電場中，其運動軌跡如圖實線KLMN所示，由圖可知（）粒子從K到L的過程中，

電場力做負(fù)功粒子從L到M的過程中，

電場力做負(fù)功粒子從K到L的過程中，

電勢能增加粒子從L到N的過程中，

動能減少ACKNMLabc課堂小練當(dāng)前31頁，總共56頁。9、如果把q=1.0×10-8C的電荷從無窮遠(yuǎn)處移至電場中的A點，需克服電場力做功W=1.2×10-4J.那么⑴q在A點的電勢能和在A點的電勢各是多少？⑵q未移入電場前A點的電勢是多少？課堂小練當(dāng)前32頁，總共56頁。10、如圖所示，電場中有A、B兩點，則下列說法中正確的是（）A、電勢ψA>ψB

場強EA>EBB、電勢ψA>ψB

場強EA<EBC、將+q由A點移到B點，電場力做正功D、將-q分別放在A、B兩點時具有電勢能EpA>EpB課堂小練ABEBC當(dāng)前33頁，總共56頁。(1)定義電場中電勢相同的各點構(gòu)成的面叫做等勢面(2)等勢面是為了形象描述電場中各點電勢面人為畫出的曲面四、等勢面(3)等勢面的特點1.沿著同一等勢面移動電荷時靜電力不做功2.兩個電勢不同的等勢面不能相交3.電場線總是由電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面4.等勢面一定與電場線垂直，即跟場強方向垂直5.等差等勢體分布越密,場強越大;分布越疏,場強越小

當(dāng)前34頁，總共56頁。點電荷的電場的等勢線當(dāng)前35頁，總共56頁。點電荷的電場的等勢線當(dāng)前36頁，總共56頁。等量異種電荷電場的等勢面當(dāng)前37頁，總共56頁。等量同種電荷電場的等勢面當(dāng)前38頁，總共56頁。勻強電場的等勢面當(dāng)前39頁，總共56頁。帶電導(dǎo)體周圍的電場和等勢面當(dāng)前40頁，總共56頁。

關(guān)于等勢面正確的說法是（

）A．電荷在等勢面上移動時不受電場力作用，所以不做功

B．等勢面上各點的場強大小相等

C．等勢面一定跟電場線垂直

D．兩等勢面不能相交CD當(dāng)前41頁，總共56頁。

一個點電荷，從靜電場中的a點移至b點，其電勢能的變化為零，則（）

A．a(chǎn)、b兩點的場強一定相等

B．該電荷一定沿等勢面移動

C．作用于該點電荷的電場力與其移動方向總是垂直的

D．a(chǎn)、b兩點的電勢相等D當(dāng)前42頁，總共56頁。如圖所示,虛線a、b、c表示靜電場中三個等勢面,它們的電勢分別是且,一帶正電的粒子射入電場中,其運動軌跡如圖中KLMN所示.由圖可知()A.粒子從K到L的過程中,電場力做負(fù)功B.粒子從L到M的過程中,電場力做負(fù)功C.粒子從K到L的過程中,電勢能增加D.粒子從L到M的過程中,動能減少abcKLMNAC當(dāng)前43頁，總共56頁。一負(fù)電荷僅受電場力的作用,從電場中的A點運動到B點,在此過程中該電荷做初速度為零的勻加速直線運動,則A、B兩點電場強度EA、EB及電荷在AB兩點的電勢能EPA、EPB之間的關(guān)系為()A.EA=EBB.EA<EBC.EPA=EPBD.EPA>EPBAD當(dāng)前44頁，總共56頁。如圖所示,三條平行等距直虛線表示電場中三個等勢面,電勢值分別為10V、20V、30V,實線是一帶負(fù)電的粒子(不計重力)在該區(qū)域內(nèi)的運動軌跡,對于軌跡上的a、b、c三點來說()A.粒子必先過a，再到b，然后到cB.粒子在三點受到的合力Fa=Fb=FcC.粒子在三點動能大小為Eka<Ekb<EkcD.粒子在三點的電勢能大小為Epa>Epb>EpcBabc30V20V10V當(dāng)前45頁，總共56頁。在靜電場中，把一個電荷量q=2.0X10-5C的負(fù)電荷由M點移到N點，電場力做6.0X10-4J，由N點移到P點，電場力做負(fù)功1.0X10-3J，則M、N、P三點電勢高低關(guān)系是

.NMP若以N點為零電勢點，則M、N、P三點電勢為

.若以M點為零電勢點，則M、N、P三點電勢為

.當(dāng)前46頁，總共56頁。如圖所示,a、b、c表示點電荷的電場中三個等勢面,它們的電勢分別為.一帶電粒子從等勢面a上某處由靜止釋放后,僅受電場力作用而運動,已知它以過等勢面b時的速率為v,則它經(jīng)過等勢面c時的速率為

.abc當(dāng)前47頁，總共56頁。一勻強電場，場強方向是水平的，如圖所示。一個質(zhì)量為m的帶正電的小球，從Ｏ點出發(fā)，初速度的大小為v0，在電場力與重力作用下，恰能沿與場強的反方向θ角的直線運動．求小球運動到最高點時其電勢能與在Ｏ點的電勢能之差．EOv0θ當(dāng)前48頁，總共56頁。課堂小練12、孤立點電荷電場中的一簇等勢面如圖所示中虛線所示，其電勢分別為ψ1、ψ2、ψ3，A、B、C是某電場線與這簇等勢面的交點，且ab=ac.現(xiàn)將一負(fù)電荷由a移到b，電場力做正功W1；再由b移至C，電場力做正功W2,則（

）A.W1=W2，ψ1＜ψ2＜ψ3B.W1=W2，ψ1＞ψ2＞ψ3C.W1＞W(wǎng)2，ψ1＞ψ2＞ψ3D.W1＜W2，ψ1＞ψ2＞ψ3C123當(dāng)前49頁，總共56頁。13、在勻強電場中有a、b、c三點，位置關(guān)系如圖52-6所示，其中ab=√3cm，bc=1cm已知電場線與abc三點所在的平面平行,若將電量為-2×10－８C的點電荷從a移到b，電場力不做功，而把該電荷從a移到c，電場力做功為1.8×10－７J(1)畫出通過a、b、c三點的電場線(2)求該勻強電場的電場強度答案：9×102V/m當(dāng)前50頁，總共56頁。等勢面如圖所示，三個等差等勢面上有a、b、c、d四點，若將一個正電荷由c經(jīng)a移動到d