第四節(jié) 電勢(shì)能

第四節(jié)電勢(shì)能第1頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期三學(xué)習(xí)目標(biāo)1、知道電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)，掌握電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系。2、知道電勢(shì)能、電勢(shì)的概念及相互之間的關(guān)系。3、能說(shuō)出等勢(shì)面的概念及其與電場(chǎng)線的關(guān)系。第2頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期三自學(xué)提綱1、與重力做功相類比，推導(dǎo)電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)。2、仿照重力勢(shì)能與重力做功的關(guān)系，推導(dǎo)一下電勢(shì)能與電場(chǎng)力做功的關(guān)系。3、怎樣確定某點(diǎn)的電勢(shì)能的數(shù)值？4、電勢(shì)的定義是怎樣的？電勢(shì)的變化與電場(chǎng)線的關(guān)系是怎樣的？5、等勢(shì)面的定義是什么？等勢(shì)面與電場(chǎng)線的關(guān)系是怎樣的？有什么性質(zhì)？第3頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期三§1.4電勢(shì)能和電勢(shì)推導(dǎo)：請(qǐng)與重力做功相類比推導(dǎo)靜電力做功的特點(diǎn)ACBDθLmg重力做功ACBDθLqE電場(chǎng)力做功一、靜電力做功的特點(diǎn)：第4頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期三§1.4電勢(shì)能和電勢(shì)特點(diǎn)與路徑無(wú)關(guān)，只與初末位置有關(guān)在任何電場(chǎng)中都成立第5頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期三二、電勢(shì)能1、定義：我們知道，由于重力做的功與運(yùn)動(dòng)的路徑無(wú)關(guān)，我們引入了重力勢(shì)能的概念。同樣，由于靜電力做功與運(yùn)動(dòng)的路徑也是無(wú)關(guān)的，于是我們也引入一個(gè)勢(shì)能的概念，叫做電勢(shì)能。用表示?！?.4電勢(shì)能和電勢(shì)第6頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2、靜電力做功與電勢(shì)能的關(guān)系：（1）重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系：重力做正功時(shí)，重力勢(shì)能減小。重力做負(fù)功時(shí)，重力勢(shì)能增大。（2）靜電力（電場(chǎng)力）做功與電勢(shì)能的關(guān)系：靜電力做正功時(shí)，電勢(shì)能減小。靜電力做負(fù)功時(shí)，電勢(shì)能增大。第7頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期三LABE（1）當(dāng)為正電荷時(shí)：由A到B靜電力做正功，電荷的電勢(shì)能減小。（2）當(dāng)為負(fù)電荷時(shí)：由A到B靜電力做負(fù)功，電荷的電勢(shì)能增大。LABEFF分別看一看，在電場(chǎng)中移動(dòng)電荷的過(guò)程中，電荷的電勢(shì)能是怎樣變化的：第8頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期三3、電勢(shì)能特點(diǎn)電勢(shì)能具有相對(duì)性，零勢(shì)能面可以任意選取，通常選取大地或無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零。選定零電勢(shì)能的位置以后，某點(diǎn)的電勢(shì)能等于靜電力把它從該點(diǎn)移到零勢(shì)能位置時(shí)所做的功。電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)能大小與零勢(shì)能面的選取有關(guān)，但電荷在某兩點(diǎn)之間的電勢(shì)能之差與零勢(shì)能面的選取無(wú)關(guān)。電勢(shì)能是對(duì)放入電場(chǎng)中的電荷而言的，不同的電荷在同一位置可能具有不同的電勢(shì)能。第9頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期三練習(xí)1：下列說(shuō)法正確的是（）A、無(wú)論是正電荷還是負(fù)電荷，從電場(chǎng)中某點(diǎn)移到無(wú)窮遠(yuǎn)處時(shí)，電場(chǎng)力做的正功越多，電荷在該點(diǎn)的電勢(shì)能就越大。B、無(wú)論是正電荷還是負(fù)電荷，從電場(chǎng)中某點(diǎn)移到無(wú)窮遠(yuǎn)處時(shí)，電場(chǎng)力做的正功越少，電荷在該點(diǎn)的電勢(shì)能就越大。C、無(wú)論是正電荷還是負(fù)電荷，從無(wú)窮遠(yuǎn)處移到電場(chǎng)中的某點(diǎn)時(shí)，克服電場(chǎng)力做功越多，電荷在該點(diǎn)的電勢(shì)能越大。D、無(wú)論是正電荷還是負(fù)電荷，從無(wú)窮遠(yuǎn)處移到電場(chǎng)中某點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做功越多，電荷在該點(diǎn)的電勢(shì)能越大。AC第10頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期三三、電勢(shì)：1、定義：電荷在電場(chǎng)中的電勢(shì)能與電量的比值叫做電勢(shì)。2、定義式：3、說(shuō)明：（1）單位：伏特；V（2）是標(biāo)量,只有大小，沒(méi)有方向；正、負(fù)表示小。（3）電勢(shì)是由電場(chǎng)本身決定的，與放入該點(diǎn)的電荷無(wú)關(guān)。（4）電勢(shì)具有相對(duì)性，通常選取無(wú)窮遠(yuǎn)或大地電勢(shì)為零。第11頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期三4、電勢(shì)與電場(chǎng)線的關(guān)系沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)越來(lái)越低

ABE練習(xí)2：如圖所示，電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是（）C、將+q從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功。D、將-q分別放在A、B兩點(diǎn)時(shí)具有電勢(shì)能BC§1.4電勢(shì)能和電勢(shì)第12頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期三四、等勢(shì)面：1、定義：電勢(shì)相同的各點(diǎn)構(gòu)成的面叫等勢(shì)面。2、幾種常見(jiàn)的帶電體的等勢(shì)面點(diǎn)電荷的等勢(shì)面等量異種點(diǎn)電荷的等勢(shì)面第13頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第14頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期三3、等勢(shì)面的特點(diǎn)：（1）在同一等勢(shì)面上，任意兩點(diǎn)間的電勢(shì)之差為零，所以在同一等勢(shì)面上移動(dòng)電荷時(shí)靜電力不做功。（2）電場(chǎng)線與等勢(shì)面相互垂直（證明）。（5）等勢(shì)面不會(huì)相交（證明）。（3）電場(chǎng)線總是有高電勢(shì)指向低電勢(shì)。（4）電場(chǎng)線越密的地方等勢(shì)面越密。第15頁(yè)，共16頁(yè)，2023年，2月20日，星期三五、總結(jié)：1、電勢(shì)