人教版（2019）必修第三冊 電勢能與電勢 課件

第一節(jié)電勢能與電勢第十章

靜電場的能量目標展示1、通過類別重力勢能，建立電勢能的概念；2、通過分析電場力做功，了解電場力做功的特點；3、通過類別重力做功與重力勢能的關(guān)系，建立電場力做功與電勢能的關(guān)系；4、通過比值定義建立電勢的概念；5、學會判斷電勢能和電勢的高低。目標落實一.電勢能：

1.定義：電荷在電場中也具有勢能，這種勢能叫做電勢能。可用Ep表示。類比：重力勢能：有質(zhì)量的物體在地球表面（重力場）所具有的勢能。2.電勢能的特點（1）系統(tǒng)性電勢能由電場和電荷共同決定，是電荷和電場組成的系統(tǒng)所共有，習慣說是電荷具有電勢能。（2）相對性電勢能是相對的，與零電勢能面有關(guān)。（3）標矢性：電勢能是標量電荷在某點的電勢能的正負表示電勢能的大小。一、靜電力做功的特點ABMEqθ如圖所示，帶正電的試探電荷q在電場強度為E的勻強電場中沿著不同的路徑從A點運動到B點，求在不同情況下靜電力對電荷做的功。路徑一：直線ABFABMEqθ如圖所示，帶正電的試探電荷q在電場強度為E的勻強電場中沿著不同的路徑從A點運動到B點，求在不同情況下靜電力對電荷做的功。路徑二：直線AM+直線MBFABMEqθ如圖所示，帶正電的試探電荷q在電場強度為E的勻強電場中沿著不同的路徑從A點運動到B點，求在不同情況下靜電力對電荷做的功。路徑三：曲線ABFABMEqθ如圖所示，帶正電的試探電荷q在電場強度為E的勻強電場中沿著不同的路徑從A點運動到B點，求在不同情況下靜電力對電荷做的功。結(jié)論：不論q經(jīng)由什么路徑從A點移動到B點，靜電力做的功都是一樣的。即：在勻強電場中移動電荷時，靜電力做的功與電荷的起始位置和終止位置有關(guān)，與電荷經(jīng)過的路徑無關(guān)。F對非勻強電場中移動電荷時，靜電力做功與電荷的起始位置和終止位置有關(guān)，與電荷經(jīng)過的路徑無關(guān)。如何改變電荷在電場中具有的電勢能？類比：重力勢能與重力做功電場力做正功，電勢能減少；電場力做負功，電勢能增加。3.電勢能的轉(zhuǎn)化2.靜電力做的功與電勢能的關(guān)系ABMEqθ如圖所示，帶正電的試探電荷q在電場強度為E的勻強電場中沿著不同的路徑從A點運動到B點，在A點具有的電勢能為EPA，在B點具有的電勢能為EPB，在運動過程中電場力做的功為WAB。FABMEqθ若設A點為零勢能位置，則EPA=0，EPB=-WAB若設B點為零勢能位置，則EPB=0，EPA=WAB3.電勢能的大小電荷在某點的電勢能，等于把它從這點移動到零勢能位置時靜電力做的功。

4.零電勢能點通常將電荷在離場源電荷無限遠處的電勢能規(guī)定為0，或把電荷在大地表面上的電勢能規(guī)定為0。F例1將帶電荷量為3×10－6C的負電荷從電場中的A點移到B點，克服靜電力做了3×10－5J的功，另將6×10－6C的正電荷從B點移到A點，靜電力做了6×10－5J的功，(1)負電荷從A點移到B點的過程中電勢能共改變了多少？(2)正電荷從B點移到A點的過程中電勢能共改變了多少？(3)如果規(guī)定A點的電勢能為零，則負電荷、正電荷在B點的電勢能分別是多少？同一電荷在不同位置具有不同的電勢能；不同電荷在相同位置具有不同的電勢能。標量！ABMEqθ1.電勢：電荷在電場中某一點的電勢能與它的電荷量的比值，叫做這一點的電勢。符號：φ2.表達式：3.單位：伏特（V）4.物理意義：在電場中的某一點，如果電荷量為1C的電荷在這點的電勢能是1J，這一點的電勢就是1V電勢是一個標量還是矢量？？？EP與q均需帶正負號！FABMEqθ5.電勢的特點F（2）電勢是標量，無方向，但有正負！比電勢零點高的電勢取正值，比電勢零點低的電勢取負值（1）相對性電勢的大小和零電勢點的選取有關(guān)。在物理學的理論研究中常取離場源電荷無限遠處電勢為0。在實際應用中常取大地的電勢為0。例2如果把電荷量為q＝＋1.0×10－8C的電荷從無限遠處移到電場中的A點，需要克服靜電力做功W＝1.2×10－4J，取無限遠處的電勢為零。那么：(1)q在A點的電勢能和A點的電勢各是多少？(2)q未移入電場前，A點的電勢是多少？+A+BE1.請判斷A、B兩點的電勢高低？2.請判斷正電荷在A、B兩點的電勢能的大小關(guān)系？F正電荷順著電場線走+A+BE1.請判斷A、B兩點的電勢高低？2.請判斷正電荷在A、B兩點的電勢能的大小關(guān)系？F正電荷逆著電場線走-ABE1.請判斷A、B兩點的電勢高低？2.請判斷負電荷在A、B兩點的電勢能的大小關(guān)系？F-負電荷順著電場線走-ABE1.請判斷A、B兩點的電勢高低？2.請判斷負電荷在A、B兩點的電勢能的大小關(guān)系？F-負電荷逆著電場線走6.電勢高低的判斷方法(1)電場線法：沿電場線方向，電勢越來越低．(2)電勢能判斷法：

由φ＝Ep/q計算時Ep、q均帶各自的正負號）知對于正電荷，電勢能越大，所在位置的電勢越高；對于負電荷，電勢能越小，所在位置的電勢越高．（3）場源電荷判斷法：離場源正電荷越近的點，電勢越高；

離場源負電荷越近的點，電勢越低。練習1(多選)如圖所示，a、b、c為電場中同一條電場線上的三點，其中c為a、b的中點．若一個運動的正電荷只在靜電力作用下先后經(jīng)過a、b兩點，a、b兩點的電勢分別為φa＝－3V，φb＝7V，則(

)A．a(chǎn)點的場強一定小于b點的場強B．a(chǎn)點場強有可能等于b點場強C．正電荷在a點的動能小于在b點的動能D．正電荷在a點的電勢能小于在b點的電勢能例3如圖所示，帶箭頭的線表示某一電場的電場線．在電場力作用下，一帶負電的粒子(不計重力)經(jīng)A點飛向B點，徑跡如圖中虛線所示，A、B兩點相比，下列說法正確的是()A．粒子在A點的加速度大B．B點電勢較高C．粒子在B點動能大D．粒子在B點的電勢能較大D練習圖甲中AB是某電場中的一條電場線．若將一負電荷從A點處由靜止釋放，負電荷僅在電場力作用下沿電場線從A到B運動過程中的