《高中物理：2.1 电场力做功与电势能 课件鲁科选修31.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理：2.1 电场力做功与电势能 课件鲁科选修31.ppt（16页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、电场力做功与力做功与电势能能第一节从能量的角度认识电场从能量的角度认识电场第二章 电势能与电势差2021/8/11 星期三1ks5u精品课件复习回顾复习回顾1 1、功的计算：、功的计算：2 2、重力做功的特点：、重力做功的特点：(1)(1)与路径无关与路径无关,由初末位置的高度差来决定由初末位置的高度差来决定.(2)(2)重力做功重力做功WGWG与重力势能变化的关系与重力势能变化的关系(3)(3)重力势能是相对的重力势能是相对的,须选定零势能参考面须选定零势能参考面功是能量转化的量度！功是能量转化的量度！重力做正功，重力势能减少重力做正功，重力势能减少重力做负功，重力势能增加重力做负功，重力势
2、能增加2021/8/11 星期三2ks5u精品课件 一个试探电荷在匀强电场中某点由静止一个试探电荷在匀强电场中某点由静止释放释放,将如何运动将如何运动?动能如何变化？（不计重动能如何变化？（不计重力）力）E 在电场力作用下电荷做加速运在电场力作用下电荷做加速运动动,一段时间后获得一定的速度一段时间后获得一定的速度,试探电试探电荷的动能增加荷的动能增加.+F问题问题:从动能增加从动能增加,我们会我们会 想到什么呢想到什么呢?2021/8/11 星期三3ks5u精品课件一、电场力做功的特点一、电场力做功的特点 在匀强电场中移动电荷时，静电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力做
3、的功与电荷经过的路径无关,只与电只与电荷的起始位置和终止位置有关，。荷的起始位置和终止位置有关，。对于非匀强电场也适用对于非匀强电场也适用B+MAFq q+WAB=F|AB|cos=qE|AM|把正电荷沿不同把正电荷沿不同路径从路径从A A点移到点移到B B电场力做功？电场力做功？2021/8/11 星期三4ks5u精品课件 做功的过程是一个能量转化的做功的过程是一个能量转化的过程，那么电场力做功的过程是过程，那么电场力做功的过程是什么能转化为什么能呢？什么能转化为什么能呢？2021/8/11 星期三5ks5u精品课件二、电势能二、电势能 1、电荷在电场中而具有、电荷在电场中而具有的能量就叫电
4、势能。的能量就叫电势能。（电势能与重力势能类似，所以（电势能与重力势能类似，所以必须选择零势能点，）必须选择零势能点，）2、零势能选取：零势能点可以、零势能选取：零势能点可以任意选，通常选地表面或无穷任意选，通常选地表面或无穷远地方做为零势能点远地方做为零势能点2021/8/11 星期三6ks5u精品课件 正电荷从正电荷从A点点移到移到B点时点时,静电力做静电力做正功正功,电荷的电势能减电荷的电势能减少少.正电荷从正电荷从B点点移到移到A点时点时,静电力做静电力做负功负功,即电荷克服静电即电荷克服静电力做功力做功,电荷的电势能电荷的电势能增加增加.ABE+vABE+v如果是负电荷情况相同如果是
5、负电荷情况相同2021/8/11 星期三7ks5u精品课件三、电场力做功与电势能的变化关三、电场力做功与电势能的变化关系系1 1、电荷在电场中具有与其位置有关的能量、电荷在电场中具有与其位置有关的能量叫电势能。叫电势能。2、电场力对电荷做正功，电荷的电势、电场力对电荷做正功，电荷的电势能减小能减小 电场力对电荷做负功，电荷的电势能电场力对电荷做负功，电荷的电势能增大增大 电场力做的功等于电势能的减少量电场力做的功等于电势能的减少量2021/8/11 星期三8ks5u精品课件 例例1.如图如图,在场强在场强 的匀强电场中的匀强电场中,点电荷点电荷q=+1c从从A移动到移动到B,AB相相距距L=1
6、m,电场力做功为多少电场力做功为多少?电势能如何变化电势能如何变化?电荷在电荷在B B点具有的电势能多大？点具有的电势能多大？电势能减少电势能减少EqFAB设设A A点的电势能点的电势能WAB=EPAEPB=103J电势能为负表示电势能为负表示的物理意义是什的物理意义是什么？么？+若设若设B点的电势能点的电势能EPB=0，电荷在电荷在A点的电势能又多大？点的电势能又多大？2021/8/11 星期三9ks5u精品课件 电荷在某点的电势能，等于电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该处移动到零势能静电力把它从该处移动到零势能位置所做的功位置所做的功2021/8/11 星期三10ks5u精品课件 电势
7、能为负表示电荷在该处的电势能电势能为负表示电荷在该处的电势能比零还要小比零还要小.4 4、电势能是电荷和电场所共有的，具、电势能是电荷和电场所共有的，具 有系统性有系统性3 3、电势能是相对的，与零电势能面有关、电势能是相对的，与零电势能面有关5 5、电势能是标量、电势能是标量2021/8/11 星期三11ks5u精品课件重力势能和电势能类比重力势能和电势能类比 重力场中，重力：地球和重力场中，重力：地球和物体之间存在的吸引力物体之间存在的吸引力电场中，电场力：电荷之电场中，电场力：电荷之间的作用力间的作用力有重力就有重力势能有重力就有重力势能Ep=mgh有电场力就有相应的能，有电场力就有相应
8、的能，叫电势能叫电势能EPEp由物体和地面间的相对由物体和地面间的相对位置决定位置决定EP由电荷间的相对位置决定由电荷间的相对位置决定电场力做正功，电势能就减少电场力做正功，电势能就减少电场力做负功，电势能就增加电场力做负功，电势能就增加电场力作功，电势能改变电场力作功，电势能改变重力做功，重力势能改变重力做功，重力势能改变重力做正功，重力势能就减少重力做正功，重力势能就减少重力做负功，重力势能就增加重力做负功，重力势能就增加WW重重 =EP1-=EP1-EP2EP2WW电电 =EPA-=EPA-EPBEPB2021/8/11 星期三12ks5u精品课件课堂训练课堂训练1 1、将带电量为、将带
9、电量为610-6C610-6C的负电荷从电场中的的负电荷从电场中的A A点移点移到到B B点，克服电场力做了点，克服电场力做了310-5J310-5J的功，再从的功，再从B B移移到到C C，电场力做了，电场力做了1.210-5J1.210-5J的功，则的功，则（1 1）电荷从）电荷从A A移到移到B B，再从，再从B B移到移到C C的过程中电势能的过程中电势能共改变了多少？共改变了多少？（2 2）如果规定）如果规定A A点的电势能为零，则该电荷在点的电势能为零，则该电荷在B B点点和和C C点的电势能分别为多少？点的电势能分别为多少？（3 3）如果规定）如果规定B B点的电势能为零，则该电
10、荷在点的电势能为零，则该电荷在A A点点和和C C点的电势能分别为多少？点的电势能分别为多少？增加了增加了1.810-5J.1.810-5J.EPC=1.810-5 JEPC=1.810-5 J EPC=-1.210-5 JEPB=310-5 JEPB=310-5 J EPA=-310-5 J 2021/8/11 星期三13ks5u精品课件小结一、静电力做功的特点：一、静电力做功的特点：与路径无关，只与起点和终点的位置有关与路径无关，只与起点和终点的位置有关二、电势能：电荷在电场中具有的能量（势能）二、电势能：电荷在电场中具有的能量（势能）1 1、静电力做的功等于电势能的减少量：、静电力做的功
11、等于电势能的减少量：WAB=EPA-EPBWAB=EPA-EPB 静电力做正功，电势能减少静电力做正功，电势能减少 静电力做负功，电势能增加静电力做负功，电势能增加2 2、电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移、电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到零势能位置时所做的功动到零势能位置时所做的功3 3、电势能是相对的，须建立零势能参考面。、电势能是相对的，须建立零势能参考面。电势能有正负之分，负值表示比零还要小电势能有正负之分，负值表示比零还要小2021/8/11 星期三14ks5u精品课件2、如、如图图所示，光滑所示，光滑绝缘细绝缘细杆杆竖竖直放置，直放置，细细杆右杆右侧侧距距杆杆0.3m处处有一固定的点有一固定的点电电荷荷Q，A、B是是细细杆上的两点，杆上的两点，点点A与与Q、点、点B与与Q的的连线连线与杆的与杆的夹夹角均角均为为37。一中。一中间间有小孔的有小孔的带电带电小球穿在小球穿在绝缘细绝缘细杆上滑下，通杆上滑下，通过过A 点点时时加速度加速度为为零，速度零，速度为为3m/s，取，取g=10m/s2，求小球下落，求小球下落到到B点点时时的加速度和速度的大小。的加速度和速度的大小。a=2g=20m/s2vB=5m/s 2021/8/11 星期三15ks5u精品课件2021/8/11 星期三16