《电势能和电势》PPT课件.pptxVIP

第1节电势能和电势;核心素养;知识点一静电力做功的特点;两辆完全相同的小汽车从山脚下的同一地点，沿不同的路径到山顶，重力做功一样吗？

如图，在电场强度为E的匀强电场中，一个点电荷＋q沿不同路径(①沿电场方向，②沿折线ACB，③沿曲线ADB)从A点移动到B点，分析讨论沿不同路径静电力做功相同吗？静电力对电荷做功的特点与上述重力做功的特点相同吗？;1.静电力做功：在匀强电场中，静电力做功W＝qElcosθ。其中θ为________________之间的夹角。

2.静电力做功的特点：在静电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置________，与电荷经过的路径________。;[思考判断]

(1)只要电荷在电场中移动，静电力一定做功。()

(2)静电力做功与重力做功类似，与初末位置有关，与路径无关。()

(3)电荷从电场中的A点运动到B点，路径不同，静电力做功不同。();[观图助学]

一个试探电荷在匀强电场中某点由静止释放，它将如何运动？动能将如何变化？(不计重力)是什么能转化为试探电荷的动能的呢？;1.电势能：电荷在________中具有的势能，用Ep表示。

2.静电力做功与电势能变化的关系：静电力做的功等于电势能的________。;3.电势能的大小：电荷在某点的电势能，等于把它从这点移动到____________时静电力做的功EpA＝WA0。

4.零势能位置：电场中规定的电势能________的位置，通常把离场源电荷____________或________的电势能规定为零。;[思考判断]

(1)某点的场强为零，电荷在该点的电势能一定为零。()

(2)正电荷和负电荷沿着电场线运动，电势能均减小。()

(3)电荷在电势高处具有的电势能一定大。();[观图助学];1.定义：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的________。

2.公式：φ＝________。

3.单位：国际单位制中，电势的单位是伏特，符号是V，1V＝1J/C。

4.特点：(1)相对性：电场中各点电势的高低，与所选取的零电势的位置有关，一般情况下取________或地球为零电势位置。

(2)标矢性：电势是标量，只有大小，没有方向，但有________。

5.与电场线关系：沿电场线方向电势____________。;[思考判断]

(1)电场线密集处场强大，电势高。()

(2)某一点的电势为零，其场强一定为零。()

(3)某点的电势为零，电荷在该点的电势能一定为零。();[观察探究];(2)若q沿任意曲线从A点移动到B点，静电力做的功为多少？由此可得出什么结论？

(3)对比静电力做功和重力做功的特点，它们有什么相同之处？重力做功引起重力势能的变化，静电力做功引起什么能的变化？

答案(1)静电力F＝qE，静电力与位移夹角为θ，静电力对试探电荷q做的功W＝F·|AB|cosθ＝qE·|AM|。在线段AM上静电力做的功W1＝qE·|AM|，在线段MB上静电力做的功W2＝0，总功W＝W1＋W2＝qE·|AM|。;44×10－7J，所以，该过程电荷的电势能减少1.

(2)W＝qE·|AM|。

(1)静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，但与具体路径无关，这与重力做功特点相似。

(1)电荷量分别为q和2q的正试探电荷在A点的电势能分别为多少？

理解电势的定义、定义式、单位，能根据电场线判断电势高低。

静电力做功的特点：在静电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置________，与电荷经过的路径________。

解析由正点电荷产生的电场的特点可知，M点的电势高，N点的电势低，所以将正的点电荷从M点移到N点，静电力做正功，电势能减小，故A正确，B错误；

在线段AM上静电力做的功W1＝qE·|AM|，在线段MB上静电力做的功W2＝0，总功W＝W1＋W2＝qE·|AM|。

(3)电荷在电势高处具有的电势能一定大。

2×10－4J)＝1.

(2)静电力做功的特点不受物理条件限制，不管静电力是否变化，是否是匀强电场，是直线运动还是曲线运动，静电力做功的特点不变。

(3)电荷从电场中的A点运动到B点，路径不同，静电力做功不同。

在同一电场中，电势能为正值表示电势能大于参考点的电势能，电势能为负值表示电势能小于参考点的电势能。

静电力做功：在匀强电场中，静电力做功W＝qElcosθ。

[例1](多选)如图，直线上有O、a、b、c四点，ab间的距离与bc间的距离相等。

(2)静电力做功与重力做功类似，与初末位置有关，与路径无关。

与电场线关系：沿电场线方向电势____________。

(3)对比静电力做功和重力做功的特点，它们有什么相同之处？重力做功引起重力势能的变化，静电力做功引起