1.4 电势能和电势-【点石成金系列】2021-2022学年高中物理课件（人教版选修3-1）.pptxVIP

§1.4电势能和电势;;用类比法研究电场能的性质;;;M;;W=qE·|AM|;;在匀强电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷经过的路径无关,只与电荷的起始位置和终止位置有关。;将+q由A移到B的过程电场力对电荷做功为：;;;负电荷逆着电场线移动，电场力做正功，电势能减少;问题:如图所示，电荷在电场中从A向B移动时，静电力做什么功?;;重力势能和电势能类比;１、下列说法中正确的是（）

A.当两正点电荷相互靠近时，它们的电势能增大

B.当两负点电荷相互靠近时，它们的电势能增大

C.一个正电荷与另一个负电荷相互靠近时，它们的电势能减小

D.一个正电荷与另一个负电荷相互靠近时，它们的电势能增大。;CD;３、将带电量为6×10-6C的负电荷从电场中的A点移到B点，克服电场力做了3×10-5J的功，再从B移到C，电场力做了1.2×10-5J的功，则

（1）电荷从A移到B，再从B移到C的过程中电势能共改???了多少？

（2）如果规定A点的电势能为零，则该电荷在B点和C点的电势能分别为多少？

（3）如果规定B点的电势能为零，则该电荷在A点和C点的电势能分别为多少？;4、如图所示,在等量正点电荷形成的电场中,它们连线的中垂面ab上,有一电子,从静止开始由a运动到b的过程中(a、b相对O对称),下列说法正确的是()

A.电子的电势能始终增多

B.电子的电势能始终减少

C.电子的电势能先减少后增加

D.电子的电势能先增加后减少;5、一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图虚线所示,电场方向竖直向下.若不计空气阻力,则此带电油滴从a运动到b的过程中,能量变化情况为()

A.动能减小

B.电势能增加

C.动能和电势能之和减少

D.重力势能和电势能之和增加;2.若取B点的电势能为零,则A点的电势能为多少?;电场的力的性质我们必须用场强E来描述，那么电场的能的性质我们又应该用什么物理量来描述呢？能否用“电势能”呢？;电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值;电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值;6.电势具有相对性：

确定电势应先规定电场中某处的电势为零.（通常规定离场源电荷无限远处或大地的电势为零.）;（2）电场中移动正电荷;问题：若带正电荷的小球只受到电场力作用，则它在电场中（）

A、一定沿电场线由高电势处向低电势处运动；

B、一定沿电场线由低电势处向高电势处运动；

C、不一定沿电场线运动，但一定由高电势处向低电势处运动；

D、不一定沿电场线运动，也不一定由高电势处向低电势处运动。;几种典型电场中各点的电势;类比;高度和电势;电势能与电势的区别与联系

;电势和电场强度的关系

;例：有一电荷量q=-3×10-6C的点电荷，从电场中的A点移到B点时，克服静电力做功6×10-4J.问：以B为零电势能点，电荷在A点时的电势能是多少？A点电势多高？;例：如图所示是等量异种电荷和等量同种电荷的电场线分布，AOB是两点电荷连线的垂直平分线，O是连线的中点。

在甲乙两图中，把正试探电荷从O点沿OA移到无限远处，静电力是否做功？电势能和电势是否变化？如何变化？;1、定义：电场中电势相同的各点构成的面，叫等势面;3.常见电场等势面分布图，每幅图中，两个相邻的等势面间的电势之差是相等的。（要求会画）

（1）点电荷电场中的等势面：以点电荷为球心的一簇球面。如图所示。

;（2）等量异种点电荷电场中的等势面：是两簇对称曲面。如图所示。

①等量异种电荷在连线上从正电荷到负电荷电势逐渐降低，中点的电势为零。

②等量异种电荷的中垂线是等势面且电势为零。（中垂线是等势面，以为可以无限延伸，故该等势面电势可以规定为φ∞=0）;（3）等量同种点电荷电场中的等势面：是两簇对称曲面。如图所示。

①等量同种电荷（正电荷）在连线上电势先降低后升高，中点的电势最低。

②等量同种电荷（正电荷）在中垂线上中点的电势最高，越往两边越低。;（4）形状不规则的带电导体附近的电场线及等势面。如图甲所示。

（5）匀强电场中的等势面是垂直于电场线的一簇平行平面。如图乙所示。;4．等势面的应用

（1）由等势面可以判断电场中各点电势的高低。

（2）由等势面可以判断电荷在电场中移动时静电力做功的情况。

即：WAB=EPA-EPB=q(φA—φB)

（3）由等势面可以判断电荷在电场中各点电势能大小的情况

（4）由于等势面和电场线垂直，已知等势面的形状分布，可以绘制电场线，从而确定电场的大体分布。;判断题（并简要说明理由）

⑴、电荷沿电场线方向移动时，其电势能一定减小。（）

⑵、检验电荷在电场中某点所受的电场力很大时，它在该点具有的电势能也一定大。（）