选修3-11.4电势能和电势http://www.yiqike.cn/b2bhttp://www.yiqike.cn/网站大全http: //www.yiqike.cn/巩固复习1.重力做功的特点2.重力做功和重力势能的关系与运动的具体路径无关,只与初末状态物体的高度 差有关WG=Ep1-Ep2E+F思考:一个试探电荷在电场中某点由静止释放,将如何运动?在电场力作用下电荷做加速运动,一段时间后 获得一定的速度,试探电荷的动能增加.什么能转换为动能的呢静电力做功的特点把正电荷沿不同路径从A点移到B电场力做功?B丙甲乙AM+q F沿甲路径电场力做功:W甲=F·|AB|cosθ=qE·|AM|沿乙路径电场力做功:W乙=qE·|AM|沿丙路径电场力做功 :W丙=qE·|AM|沿任意路径电场力做功:W任意=qE·|AM|结论:静电力做功与路径无关,由初末位置来决定.电场力做功的 过程是什么能转化为什么能呢?ABAB--++二.电势能(Ep)标量1、定义:电荷在电场中受到电场力而具有的与位置有关的势能叫做电 势能。2、电场力做的功等于电势能的减少量电场力做正功,电势能减少电场力做负功,电势能增加3、相对性:大地或无限远默认为零4、电势 能有正负,却是标量,正负表示该点的电势能比零点的电势能的高低。5、电荷在电场中某一点A具有的电势能EP等于将该点电荷由A点移到电势 零点电场力所做的功W的。即EP=WABE电势(φ标量)1 、定义:1J/C=1V2、用公式计算EP及q含符号3、相对性:一般选取无限远或大地电势为零。4、沿电场线(场强)方向电势越来越低 φA>φB5、正电荷的电场中电势为正,负电荷的电场中电势为负6、电场中某点的电势的大小是由电场本身的性质决定的,与放不放电荷及放 什么电荷无关7、电势是标量,在规定了零电势后,电场中各点的电势可以是正值,也可以是负值。正值表示该点电势比零高,负值表示该点电势比 零低。四、等势面1、定义:电场中电势相同的各点构成的面,叫做等势面。2、几种常见的等势面+-匀强电场等势面201003、等势面的特 点:(1)在同一等势面上的任意两点间移动电荷,电场力不做功(2)电场线(或E)⊥等势面,且由电势较高的等势面指向电势较低的等势面 (3)不同等势面在空间不相交、不相切,闭合(4)等势面密处场强大、电场线密,等势面疏处场强小、电场线疏(5)沿电场方向电势降低最 快(6)匀强电场中电势均匀变化。练习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。ABC课堂小练2、一个电荷只在电场力作用下从电场中的A点移到B点时,电场力做了5×10-6J的功,那么( )A.电荷在B处时将具有5×10-6J的电势能B.电荷在B处将具有5×10-6J的动能C.电荷的电势能减少了5×10-6 JD.电荷的动能增加了5×10-6JCD课堂小练ab3、如图所示,点电荷的静电场中电场线用实线表示,但其方向未标明,虚线是某一 带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹。a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受到电场力作用,根据此图可作出正确判断的是( )A.带电粒子所带电荷的性质B.带电粒子在a、b两点的受力方向C.带电粒子在a、b两点的速度何处较大D.带电粒子在a、 b两点的电势能何处较大BCD电势能增加电势能减小负电荷正电荷顺着电场线移动顺着电场线移动如何比较电荷电势能的大小呢?方法一:根据 电场力做功的正负判断:电场力做正功,电势能减少;电场力做负功,电势能增加。方法二:直接根据公式判断方法三:根据电场线来判断几 种常见的等势面点电荷的等势面几种常见的等势面等量异种点电荷的等势面几种常见的等势面等量同种点电荷的等势面 |
|