電勢(shì)能-電勢(shì)-電勢(shì)差

關(guān)于電勢(shì)能_電勢(shì)_電勢(shì)差第1頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三基礎(chǔ)知識(shí)：帶箭頭的直線是某區(qū)域電場(chǎng)線的一條，用EA、EB來表示A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，則下列說法正確的是：ABB、EA＞EBC、EA＜EBD、EA、EB的大小關(guān)系不確定

A、EA=EB第2頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三+–靜止靜止思考：1.電荷由靜止釋放,將如何運(yùn)動(dòng)?2.能否從能量的角度解釋動(dòng)能的增加?+–電勢(shì)能由于電荷間具有相互作用力，所以電荷

在力的作用下便會(huì)有運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，這種

趨勢(shì)就是一種隱藏的能，叫電勢(shì)能。第3頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三M一、靜電力做功有什么特點(diǎn)?EW=F·|AB|cosθ=qE·|AM|1.將電荷q從A沿直線移至B:AB?+q+qF第4頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三M?EAB2.將電荷q從A沿折線移至B:對(duì)AM:W1=qE·|AM|對(duì)MB:W2=0對(duì)全程:W=W1+W2=qE·|AM|+qF+qF第5頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三3.將電荷q從A沿曲線移至B:M?EAB+qFEAB+qF+qF+qF+qFW=W1+W2+W3+…

=qE·|AM|W1=qE·x1W2=qE·x2W3=qE·x3…………Mx1+x2+x3+…=?X1x2第6頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三4.將電荷q從A沿其它曲線移至B，靜電力做功？5.如果移動(dòng)負(fù)電荷，1—4結(jié)論又如何？M?EABqF－EB+MAF?q+第7頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三6.靜電力做功有什么特點(diǎn)？

在勻強(qiáng)電場(chǎng)中移動(dòng)電荷時(shí),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)與初、末兩點(diǎn)在電場(chǎng)線上的距離有關(guān)第8頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三h二、回顧重力做功的特點(diǎn)是什么?ABCmg

mg

mg

1.在這三次情況下重力做功關(guān)系？2.WG=mgh3.電場(chǎng)力做功與重力做功相似，我們把靜電力場(chǎng)重力場(chǎng)加以類比第9頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三二、電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能有什么關(guān)系？（聯(lián)系重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系）電荷在電場(chǎng)中具有的與電荷位置有關(guān)的能，叫電勢(shì)能。物體被舉高具有重力勢(shì)能。1、電荷在電場(chǎng)中具有電勢(shì)能。

重力對(duì)物體做正功，物體的重力勢(shì)能減小2、電場(chǎng)力對(duì)電荷做正功，電荷的電勢(shì)能減小

重力對(duì)物體做負(fù)功，物體的重力勢(shì)能增大3、電場(chǎng)力對(duì)電荷做負(fù)功，電荷的電勢(shì)能增大第10頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三

重力做多少功，物體重力勢(shì)能就變化多少。

4、電場(chǎng)力做多少功，電荷電勢(shì)能就變化多少。重力勢(shì)能是相對(duì)的，與零勢(shì)能面有關(guān)5、電勢(shì)能是相對(duì)的，與零電勢(shì)能面有關(guān)通常把電荷在離場(chǎng)源電荷無限遠(yuǎn)處的電勢(shì)能規(guī)定為零，或把電荷在大地表面上電勢(shì)能規(guī)定為零。第11頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三盡管重力做功與電場(chǎng)力做功很相似，但還是存在很大差異—存在兩種電荷正電荷順電場(chǎng)線移動(dòng)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少負(fù)電荷順電場(chǎng)線移動(dòng)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加正電荷逆電場(chǎng)線移動(dòng)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加負(fù)電荷逆電場(chǎng)線移動(dòng)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少第12頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三重力勢(shì)能是物體和地球所共有的，具有系統(tǒng)性6、電勢(shì)能是電荷和電場(chǎng)所共有的，具有系統(tǒng)性7、電勢(shì)能是標(biāo)量，但有正負(fù)由此可見，電場(chǎng)力做功與重力做功，電勢(shì)能與重力勢(shì)能都很相似，所以大家在學(xué)習(xí)電勢(shì)能過程中應(yīng)該多聯(lián)系重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系幫助理解電勢(shì)能。第13頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三三、電勢(shì)能1.在電場(chǎng)中移動(dòng)電荷時(shí)靜電力做功與移動(dòng)路徑無關(guān),電荷在電場(chǎng)中有電勢(shì)能(EP)2.靜電力對(duì)電荷做正功

,電荷的電勢(shì)能減少(負(fù)功)WAB=EPA–EPB(功是能量轉(zhuǎn)化的量度)(增加)靜電力做的功等于電勢(shì)能的減少量.3.電勢(shì)能具有相對(duì)性,電荷在某點(diǎn)的電勢(shì)能,等于靜電力把它從該點(diǎn)移動(dòng)到零勢(shì)能位置時(shí)所做的功

(通常把離場(chǎng)源無限遠(yuǎn)處或大地表面的電勢(shì)能規(guī)定為零)第14頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三?E荷q=+1c從A移動(dòng)到B,AB相距L=1m,靜電力做功為

例1.如圖,在場(chǎng)強(qiáng)的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,點(diǎn)電多少?電勢(shì)能如何變化?若規(guī)定EPB=0,則EPA=?ABFq+若規(guī)定EPA=0,則EPB=?第15頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三第16頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三EPA

=qELCOSθ討論:2.若取B點(diǎn)的電勢(shì)能為零,則A點(diǎn)的電勢(shì)能為多少?1.若在AB兩點(diǎn)間分別移動(dòng)正、負(fù)電荷，請(qǐng)比較電荷電勢(shì)能的變化M?EABL3.點(diǎn)電荷的電量為2q、3q、4.分析EPA/q一定嗎？EPA/q

=ELCOSθ5.點(diǎn)電荷的電量為-q、-2q、-3q、…則A點(diǎn)的電勢(shì)能為多少?…則A點(diǎn)的電勢(shì)能為多少?電勢(shì)能與電量的比值為多少?+qF第17頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)能與1V=1J/C四、電勢(shì)（從能量的角度描述電場(chǎng)的性質(zhì)）1.定義:它的電荷量的比值2.公式:3.單位:伏特(V)(計(jì)算時(shí)要代入正負(fù)號(hào))第18頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三

例2.試探電荷q1放在電場(chǎng)中的A點(diǎn),電勢(shì)能為E(規(guī)定無限遠(yuǎn)處電勢(shì)能為零),A點(diǎn)的電勢(shì)為________,若把試探電荷q1換成試探電荷q2放在電場(chǎng)中的A點(diǎn),A點(diǎn)的電勢(shì)為___________(仍規(guī)定無限遠(yuǎn)處電勢(shì)能為零).若現(xiàn)在不取無限遠(yuǎn)處電勢(shì)能為零,A點(diǎn)的電勢(shì)還是嗎?第19頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三1.電勢(shì)具有相對(duì)性,確定電勢(shì),應(yīng)先規(guī)定電場(chǎng)中某處的電勢(shì)為零.(通常規(guī)定離場(chǎng)源電荷無限遠(yuǎn)處或大地的電勢(shì)為零.)電勢(shì)中應(yīng)注意的幾點(diǎn)第20頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三

例3.將一電量為的點(diǎn)電荷從電場(chǎng)外一點(diǎn)P移至電場(chǎng)中某點(diǎn)A,電場(chǎng)力做功,求A點(diǎn)的電勢(shì).解:

場(chǎng)外一點(diǎn)P的電勢(shì)為從PA,電場(chǎng)力做的功

點(diǎn)評(píng):計(jì)算電勢(shì)首先要規(guī)定零電勢(shì)處,且電勢(shì)可以為負(fù).WPA=EPP-EPA第21頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三電勢(shì)中應(yīng)注意的幾點(diǎn)1.電勢(shì)具有相對(duì)性,確定電勢(shì),應(yīng)先規(guī)定電場(chǎng)中某處的電勢(shì)為零.(通常規(guī)定離場(chǎng)源電荷無限遠(yuǎn)處或大地的電勢(shì)為零.)2.電勢(shì)是標(biāo)量,有正負(fù),數(shù)值取決于零電勢(shì)的選取.(負(fù)電勢(shì)表示該處的電勢(shì)比零電勢(shì)處電勢(shì)低.)ABCDE0V15V5V—3V0V18V8V3V第22頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三電場(chǎng)線指向電勢(shì)降低的方向.

沿著電場(chǎng)線方向,電勢(shì)將怎樣變化?

MEAB?+q+qF第23頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三3.沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低電勢(shì)中應(yīng)注意的幾點(diǎn)1.電勢(shì)具有相對(duì)性,確定電勢(shì),應(yīng)先規(guī)定電場(chǎng)中某處的電勢(shì)為零.(通常取離場(chǎng)源電荷無限遠(yuǎn)處或大地的電勢(shì)為零.)2.電勢(shì)是標(biāo)量,有正負(fù),數(shù)值取決于零電勢(shì)的選取.(負(fù)電勢(shì)表示該處的電勢(shì)比零電勢(shì)處電勢(shì)低.)第24頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三

例4.把的試探電荷放在電場(chǎng)中的A點(diǎn),具有的電勢(shì)能,求A點(diǎn)的電勢(shì).若把的試探電荷放在電場(chǎng)中的A點(diǎn),電荷所具有的電勢(shì)能是多少?

若把的試探電荷放在電場(chǎng)中的A點(diǎn),電荷所具有的電勢(shì)能又是多少?

第25頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三復(fù)習(xí):電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的變化a.從做功的角度來看：b.從電荷的移動(dòng)方向上來看：順著電場(chǎng)線移動(dòng)正電荷電勢(shì)能減少負(fù)電荷電勢(shì)能增加電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少；電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加。電場(chǎng)力做正功電場(chǎng)力做負(fù)功順著電場(chǎng)線移動(dòng)WAB=EPA-EPB第26頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三ABCDE0V15V5V—3V0V18V8V3V說明：1、零電勢(shì)點(diǎn)的選擇可以是任意的。2、電勢(shì)的高低是相對(duì)的，兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差是一定的，與零電勢(shì)點(diǎn)的選取無關(guān)。3、電勢(shì)的正負(fù)表示與零電勢(shì)點(diǎn)的電勢(shì)相比是高還是低。4、沿電場(chǎng)線的方向，電勢(shì)越來越低。第27頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三1、定義：2、單位：伏特（V）1V=1J/C3、電勢(shì)差是標(biāo)量，但有正有負(fù)4、決定的因素：只與電場(chǎng)及始末兩點(diǎn)的位置有關(guān)，與檢驗(yàn)電荷以及電場(chǎng)力對(duì)檢驗(yàn)電荷所做的功無關(guān)。注意：電場(chǎng)力做的功WAB=qUAB（WAB、q、UAB都有正負(fù)號(hào))5、UAB＝－UBA，UAC＝UAB+UBC五、電勢(shì)差（電壓）第28頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三1．電勢(shì)2．電勢(shì)差與電勢(shì)的關(guān)系3．電勢(shì)能與電勢(shì)的關(guān)系第29頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三1、是非題（并簡(jiǎn)要說明理由。）A、電荷沿電場(chǎng)線方向移動(dòng)時(shí)，其電勢(shì)能一定減小。B、檢驗(yàn)電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)所受的電場(chǎng)力很大時(shí)，它在該點(diǎn)具有的電勢(shì)能也一定大。C、把兩個(gè)異號(hào)電荷靠近時(shí)，電荷電勢(shì)能增大。D、電荷在電場(chǎng)中移動(dòng)時(shí)，若電場(chǎng)力對(duì)電荷做正功，電荷的電勢(shì)能一定減小.

課堂訓(xùn)練：第30頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三2、圖為電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，A、B為這條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，則A、B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定比A點(diǎn)的小B、B點(diǎn)的電勢(shì)一定比A點(diǎn)的低C、將電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電荷的電勢(shì)能一定減小D、A點(diǎn)的正電荷在只受電場(chǎng)力作用下一定沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)B第31頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三3、在電場(chǎng)線上有A、B、C三點(diǎn)，設(shè)C點(diǎn)接地，將1C的正電荷由C移到A點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為5J；再將該電荷由A移到B，電場(chǎng)力做功為－8J，求、分別是多大？

課堂練習(xí)BA第32頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三練習(xí)4.如圖所示,在同一條電場(chǎng)線上有A.B.C三點(diǎn),將的點(diǎn)電荷由A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn),電場(chǎng)力做什么功?做多少功?電勢(shì)能變化了多少?在將該電荷由B點(diǎn)移到C點(diǎn),電場(chǎng)力做什么功?做多少功?電勢(shì)能變化了多少?ABC第33頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三五.等勢(shì)面——電場(chǎng)中電勢(shì)