高考物理復(fù)習(xí)電勢(shì)能與電勢(shì)市賽課公開(kāi)課一等獎(jiǎng)省課獲獎(jiǎng)?wù)n件

電勢(shì)能及電勢(shì)1/31問(wèn)題：試探電荷在電場(chǎng)中由靜止釋放,將怎樣運(yùn)動(dòng)?（假設(shè)忽略重力）E在靜電力作用下電荷加速,一段時(shí)間后取得一定速度,試探電荷動(dòng)能增加.+F2/31電荷動(dòng)能從哪里來(lái)?思考從功效關(guān)系角度：靜電力對(duì)電荷做正功，電荷動(dòng)能增加（動(dòng)能定理）從能量守恒角度：必定會(huì)有某種形式能量在降低。到底是什么能量降低呢？3/31在勻強(qiáng)電場(chǎng)中移動(dòng)電荷時(shí),靜電力做功僅與電荷起始位置和終止位置相關(guān),而與電荷經(jīng)過(guò)路徑無(wú)關(guān).推廣:非勻強(qiáng)電場(chǎng)也適用.一.靜電力做功特點(diǎn)更深入地說(shuō)：靜電力做功取決于初末位置距離在場(chǎng)強(qiáng)方向上投影補(bǔ)充一點(diǎn)：沿與電場(chǎng)線垂直方向移動(dòng)電荷時(shí)，靜電力不做功4/31

我們學(xué)過(guò)了什么力做功與路徑無(wú)關(guān),只與初末位置相關(guān)?思考與討論重力、彈簧彈力功效關(guān)系中與之對(duì)應(yīng)能量為：重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能5/31電荷因?yàn)樘幱陔妶?chǎng)中而含有勢(shì)能叫電勢(shì)能。重力做功與重力勢(shì)能關(guān)系?定義:回想二.電勢(shì)能6/31

正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí),靜電力做正功,電荷電勢(shì)能降低.

正電荷從B點(diǎn)移到A點(diǎn)時(shí),靜電力做負(fù)功,即電荷克服靜電力做功,電荷電勢(shì)能增加.ABE+vABE+v電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能關(guān)系負(fù)電荷呢？7/31思索：將正電荷先后放在電場(chǎng)中不一樣位置時(shí)，電荷所含有電勢(shì)能相同嗎？EAB將同一正電荷先后放在A、B兩點(diǎn)將同一負(fù)電荷先后放在A、B兩點(diǎn)時(shí)8/31rA+Q-QB例：如圖所表示，在等量異種電荷所形成靜電場(chǎng)中，將帶電粒子先后放在中垂線上A、B兩點(diǎn)；設(shè)該粒子在A點(diǎn)時(shí)所含有電勢(shì)能為EPA,在B點(diǎn)時(shí)所含有電勢(shì)能為EPB.

則（）A、EPA>EPB

B、EPA<EPBC、EPA=EPB

D、無(wú)法確定9/31EAB問(wèn)題：電荷放在A位置時(shí)，電荷所含有電勢(shì)能詳細(xì)為多少？首先得取一個(gè)零勢(shì)能面（類比重力勢(shì)能）若取EPB=0，則EPA=WAB主要結(jié)論：電荷在電場(chǎng)中某一位置所含有電勢(shì)能等于將該電荷從該位置移到零勢(shì)能位置過(guò)程中靜電力所做功C10/31電荷因?yàn)樘幱陟o電場(chǎng)中而含有勢(shì)能叫電勢(shì)能。1.定義:2.靜電力做功等于電勢(shì)能降低許WAB=EPA–EPB=－ΔEP電荷在某點(diǎn)電勢(shì)能,等于把它從該點(diǎn)移動(dòng)到零勢(shì)能位置時(shí)電場(chǎng)力所做功.(通常把離場(chǎng)源無(wú)限遠(yuǎn)處或大地表面電勢(shì)能要求為零)歸納11/31ALBθE+qA練習(xí)：如圖所表示：當(dāng)分別將電量為q、2q、3q正電荷放在A位置時(shí)，試計(jì)算他們所含有電勢(shì)能分別多大？（取B位置為零勢(shì)能處，E、L、θ均已知）假如放一個(gè)電量為q負(fù)電荷呢？12/31可見(jiàn)：電荷在電場(chǎng)中某一位置電勢(shì)能與電量比值為一個(gè)定值。該比值與所放電荷電荷量無(wú)關(guān)，是電場(chǎng)在該位置所固有性質(zhì)。EP=φq注意：公式中q可正可負(fù)百分比系數(shù)定義為電場(chǎng)中該點(diǎn)電勢(shì)13/31電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)電勢(shì)能與它電荷量比值（比值定義法）2.公式:3.單位:伏特符號(hào)“V”1V=1J/C1.定義:三.電勢(shì)（尤其注意：此公式要代入符號(hào)計(jì)算）5.物理意義：電場(chǎng)中某位置電勢(shì)表示該位置相對(duì)于零勢(shì)能點(diǎn)“高度”。4.相對(duì)性(確定某點(diǎn)電勢(shì)前，必須先選定一個(gè)零勢(shì)能處)（公式中都是標(biāo)量,但都可正可負(fù)）14/31電場(chǎng)與重力場(chǎng)類比零重力勢(shì)能參考面零電勢(shì)能參考面重力場(chǎng)gm+q電場(chǎng)Ehgh=Ep/m=Ep/q電場(chǎng)中電勢(shì)類比于重力場(chǎng)中高度ABCD15/31把試探電荷放在電場(chǎng)中A點(diǎn)，含有電勢(shì)能，求：⑴A點(diǎn)電勢(shì)？⑵假如A點(diǎn)不放電荷，則電勢(shì)是多少？⑶若把試探電荷放在電場(chǎng)中A點(diǎn),電荷含有電勢(shì)能是多少?點(diǎn)評(píng):

某點(diǎn)電勢(shì)與試探電荷無(wú)關(guān);而電荷電勢(shì)能不但與場(chǎng)中該點(diǎn)電勢(shì)相關(guān)，也跟放入電荷相關(guān)。

例.

16/31主要結(jié)論：沿著電場(chǎng)線方向,電勢(shì)逐步降低

問(wèn)題引路EAB如圖所表示電場(chǎng)中，A位置電勢(shì)為φA，

B位置電勢(shì)為φB

，則（）假定一個(gè)虛擬過(guò)程17/31如圖所表示,在同一條電場(chǎng)線上有A.B兩點(diǎn),將點(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？AB練習(xí).18/311、定義：電場(chǎng)中兩點(diǎn)間電勢(shì)差值。2、表示式：3、單位：伏特（V）4、電勢(shì)差是標(biāo)量。但電勢(shì)差可正可負(fù)。

（正、負(fù)代表兩點(diǎn)電勢(shì)高低）5、兩點(diǎn)間電勢(shì)差與零勢(shì)能點(diǎn)選取無(wú)關(guān)。

四.電勢(shì)差（俗稱電壓）19/31

如圖所表示，電荷q從電場(chǎng)中A移動(dòng)到B時(shí)，電場(chǎng)力做功為：AB即五.電場(chǎng)力做功（電功）已知電場(chǎng)中兩點(diǎn)電勢(shì)差，就可求出電荷在這兩點(diǎn)間移動(dòng)時(shí)，靜電力做功。20/31練習(xí)：帶電量為+3×10-6C帶正電粒子先后經(jīng)過(guò)電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功6×10-4J，已知B點(diǎn)電勢(shì)為

50V，則（l）A、B間兩點(diǎn)間電勢(shì)差是多少？（2）A點(diǎn)電勢(shì)是多少？（3）電勢(shì)能改變了多少？（4）把電量為-3×10-6C電荷放在A點(diǎn)電勢(shì)能是多少?解：（1）（2）φA=UAB+φB=（-200+50）V=-150V（3）因?yàn)榭朔妶?chǎng)力做功6×10-4J，所以電勢(shì)能增加了6×10-4J。（4）EpA=qφA=-3×10-6×(-150)J=4.5×10-4J21/31電場(chǎng)中電勢(shì)相同各點(diǎn)組成面。（1）在同一等勢(shì)面上移動(dòng)電荷，電場(chǎng)力不做功；（2）等勢(shì)面與電場(chǎng)線處處垂直；（3）等勢(shì)面間疏密程度表示了場(chǎng)強(qiáng)大?。坏葎?shì)面法線表示了電場(chǎng)方向，電場(chǎng)線方向是由高等勢(shì)面指向低等勢(shì)面。（4）勻強(qiáng)電場(chǎng)等勢(shì)面是一組相互平行疏密均勻平面；六、等勢(shì)面特點(diǎn)：22/31幾個(gè)常見(jiàn)電場(chǎng)等勢(shì)面分布圖譜：23/31AB24/31回顧：電場(chǎng)兩個(gè)基本性質(zhì)同一電荷放在電場(chǎng)中不一樣位置時(shí)所受電場(chǎng)力普通不一樣，為何？因?yàn)椴灰粯游恢秒妶?chǎng)強(qiáng)度普通不一樣。F=qE同一電荷放在電場(chǎng)中不一樣位置時(shí)所含有電勢(shì)能普通也不一樣，那又是為何呢？因?yàn)椴灰粯游恢秒妱?shì)普通不一樣EP=qφ電場(chǎng)強(qiáng)度E

是描述電場(chǎng)力性質(zhì)物理量；電勢(shì)φ是描述電場(chǎng)能性質(zhì)物理量25/311、電場(chǎng)中電勢(shì)相等兩個(gè)位置，場(chǎng)強(qiáng)一定相等嗎不一定。2、電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度相等兩點(diǎn)，電勢(shì)一定相等嗎不一定。EAB電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)大小沒(méi)有任何關(guān)系它們唯一聯(lián)絡(luò)：沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐步降低26/31判斷正誤1、沿著電場(chǎng)線方向移動(dòng)電荷，電荷電勢(shì)能一定降低？錯(cuò)誤2、電荷在電場(chǎng)中移動(dòng)時(shí)，若靜電力對(duì)電荷做正功，則電勢(shì)能一定減?。空_AB27/313、檢驗(yàn)電荷在電場(chǎng)中某一位置受到電場(chǎng)力很大，則它在該點(diǎn)含有電勢(shì)能也一定大？

（電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)大小沒(méi)有任何關(guān)系）4、電荷在電場(chǎng)中某一位置所含有電勢(shì)能與該電電勢(shì)成正比？錯(cuò)誤（正電荷才會(huì)如此）5、電荷在電場(chǎng)中某一位置所受到電場(chǎng)力與該位置電場(chǎng)強(qiáng)度成正比？正確AB28/31某電場(chǎng)中電場(chǎng)線(方向未標(biāo)出)如圖所表示，現(xiàn)將一帶負(fù)電點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移至B點(diǎn)需克服電場(chǎng)力做功，則C、D兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)大小關(guān)系應(yīng)為(

)A．EC>ED，φC>φDB．EC<ED，φC>φD

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