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1、4.电势能和电势电势能和电势第二课时第二课时2021/8/9 星期一1复习旧知1.电场力做功的特点：只跟始末位置有关，跟具体的路径无关。只跟始末位置有关，跟具体的路径无关。2.什么叫电势能？电场力做功，电势能如何变化？电荷在电场中具有势能叫电势能，在电荷在电场中具有势能叫电势能，在数值上等于静电力把它从该点移动到零势数值上等于静电力把它从该点移动到零势能位置时所做的功。能位置时所做的功。电场力做正功，电势能减少。电场力做正功，电势能减少。2021/8/9 星期一2电势电势 等势面等势面二、等势面二、等势面1.1.定义定义:电势相等的点所构成的面电势相等的点所构成的面2.典型电场的等势面典型电场
2、的等势面点电荷电场 等量同（异）种电荷电场的等势面带电导体的电场三、等势面的特点三、等势面的特点1.1.在同一等势面上的任意两点间移动电荷，电场力不做功在同一等势面上的任意两点间移动电荷，电场力不做功2.2.电场线跟等势面垂直，且由电势较高的等势面指向电势电场线跟等势面垂直，且由电势较高的等势面指向电势 较低的等势面较低的等势面 3.3.不同等势面在空间不相交。不同等势面在空间不相交。匀强电场一、电势.公式公式:.单位单位:伏特伏特(V)1 V=1J/C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2021/8/9 星期一3EPA=q E L COSE
3、PA=q E L COS讨论讨论:2.2.若取若取B B点的电势能为零点的电势能为零,则则A A点的电势能为多少点的电势能为多少?1.1.若在若在ABAB两点间移动正电荷，请说明电荷电势能的变化两点间移动正电荷，请说明电荷电势能的变化MEABL3.3.点电荷的电量为点电荷的电量为2q2q、3q3q、4.4.分析分析EPA/qEPA/q一定吗？一定吗？EPA/q=E L EPA/q=E L COSCOS5.5.如果为负点电荷，又如何呢？如果为负点电荷，又如何呢？则则A A点的电势能为多少点的电势能为多少?+q qF结论：结论：此比值与电荷的电量此比值与电荷的电量、电性都无关，是定值！、电性都无关
4、，是定值！2021/8/9 星期一4若现在不取无限远处电势能为零若现在不取无限远处电势能为零,A点点的电势还是的电势还是吗吗?例例1.试探电荷试探电荷q1放在电场中的放在电场中的A点点,电电势能为势能为EP(规定无限远处电势能为零规定无限远处电势能为零),A点点的电势为的电势为_,若把试探电荷若把试探电荷q1换成换成试探电荷试探电荷q2放在电场中的放在电场中的A点点,A点的电势点的电势为为_(仍规定无限远处电势能仍规定无限远处电势能为零为零).ppp1qE2021/8/9 星期一53.沿电场线方向电势降低沿电场线方向电势降低电势中应注意的几点1.电势具有相对性电势具有相对性,确定电势确定电势,
5、应先规定电应先规定电场中某处的电势为零场中某处的电势为零.(通常取离场源电荷通常取离场源电荷无限远处或大地的电势为零无限远处或大地的电势为零.)2.电势是标量电势是标量,有正负有正负,数值取决于零电势数值取决于零电势的选取的选取.(负电势表示该处的电势比零电势负电势表示该处的电势比零电势处电势低处电势低.)沿着电场线方向沿着电场线方向,电势将怎样变化电势将怎样变化?2021/8/9 星期一6例例2.将一电量为将一电量为的点电荷的点电荷从电场外一点从电场外一点P移至电场中某点移至电场中某点A,电场力电场力做做功功,求求A点的电势点的电势.解解:选场外一点选场外一点P的电势为的电势为从从PA,电场
6、力做的功电场力做的功PAEW-=点评点评:计算电势首先要规定零电势处计算电势首先要规定零电势处,且电且电势可以为负势可以为负.2021/8/9 星期一7点电荷的电场的等势线2021/8/9 星期一8等量同种电荷电场的等势面等量异种电荷电场的等势面2021/8/9 星期一9匀强电场的等势面2021/8/9 星期一10带电导体周围的电场和等势面仔细观察，仔细观察，回答问题：回答问题：为什么？为什么？1、将一点电荷、将一点电荷沿不同路径从沿不同路径从A移到移到B，计算电，计算电场力所做的功？场力所做的功？2 2、电场线与等势、电场线与等势面几何关系面几何关系?3、不同的等势面、不同的等势面有交线吗？
7、有交线吗？2021/8/9 星期一11牛刀小试：1 1、关于等势面正确的说法是（、关于等势面正确的说法是（）A A电荷在等势面上移动时不受电场力电荷在等势面上移动时不受电场力作用，所以不做功作用，所以不做功B B等势面上各点的场强大小相等等势面上各点的场强大小相等C C等势面一定跟电场线垂直等势面一定跟电场线垂直D D两等势面不能相交两等势面不能相交CDCD2021/8/9 星期一12牛刀小试：2 2、一个点电荷，从静电场中的、一个点电荷，从静电场中的a a点移至点移至b b点，点，其电势能的变化为零，则（）其电势能的变化为零，则（）A Aa a、b b两点的场强一定相等两点的场强一定相等B
8、B该电荷一定沿等势面移动该电荷一定沿等势面移动C C作用于该点电荷的电场力与其移动作用于该点电荷的电场力与其移动方向总是垂直的方向总是垂直的 D Da a、b b两点的电势相等两点的电势相等D D2021/8/9 星期一13作业作业:练习二练习二 复习复习 2021/8/9 星期一14练习练习.如图所示如图所示,在同一条电场线上有在同一条电场线上有A.B.C三点三点,将将的点电荷由的点电荷由A点移点移动到动到B点点,电场力做什么功电场力做什么功?做多少功做多少功?电势能电势能变化了多少变化了多少?在将该电荷由在将该电荷由B点移到点移到C点点,电场电场力做什么功力做什么功?做多少功做多少功?电势能变化了多少电势能变化了多少?ABC2021/8/9 星期一15例例4.把把的试探电荷放在电场中的的试探电荷放在电场中的A点点,具有具有的电势能的电势能,求求A点的电势点的电势.若把若把的试探电荷放在电场中的的试探电荷放在电场中的A点点,电电荷所具有的电势能是多少荷所具有的电势能是多少?若把若把的试探电荷放在电场中的的试探电荷放在电场中的A点点,电电荷所具有的电势能又是多少荷所具有的电势能又是多少?2021/8/9 星期一162021/8/9 星期一172021/8/9 星期一18