,空白演示,在此输入您的封面副标题,空白演示在此输入您的封面副标题,1,4,、电势能和电势,4、电势能和电势,2,你认识电场吗？,1、电场是物质存在的一种形式，在电荷的周围存在电场。场的物质性,2、电场和实物（即由原子、分子等组成的物质）一样，具有力的性质和能的性质。,电场力的性质引入电场强度,E,电场能的性质引入,？,你认识电场吗？1、电场是物质存在的一种形式，在电荷的周围存在,3,如何研究电场能的性质？,如何研究电场能的性质？,4,地球,负电荷,m,+q,用类比法研究电场能的性质,重力场,电场,mg,qE,场方向,场方向,地球附近的重力场跟负电荷的电场相似,地球负电荷m+q用类比法研究电场能的性质重力场电场mgqE场,5,人教版高中物理选修3-1ppt课件：电势能和电势,6,用类比法研究电场能的性质,重力场,电场,势 差,1、,W,AB,G,，,W,AB,/G,恒量,h,AB,1、,W,AB,q,，,W,AB,/q,恒量,U,AB,2、比值定义法：高度差,h,AB,=W,G,/G,2、比值定义法：电势差,U,AB,=W,AB,/q,h,AB,与,G,无关，只取决于始、末的位置。,U,AB,与,q（,包括大小、正负）无关，只取决于始、末的位置。,用类比法研究电场能的性质重力场电场势 差1、WABG,7,1、请从做功的角度，叙述高度差,h,AB,=3m,的物理意义。,2、请从做功的角度，叙述电势差,U,AB,=3V,的物理意义。,答：重量为1,N,的物体从,A,点移动到,B,点重力做功为3,J。,答：电荷量为1,C,的,正,电荷从,A,点移动到,B,点电场力做功为3,J。,h,AB,=W,AB,/G,U,AB,=W,AB,/q,说一说,思考：若移动的是,负,电荷呢？,答：电荷量为1,C,的,负,电荷从,A,点移动到,B,点,克服,电场力做功为3,J。,1、请从做功的角度，叙述高度差hAB=3m的物理意义。2、请,8,【例题1】将一个电量为210,-9,C,的点电荷从电场中的,M,点移到,N,点，需克服电场力做功1.410,8,J， M 、N,两点间的电势差,U,MN,为多少？若将该电荷从,M,移到,N，,电场力做什么功？,U,NM,为多少？,解：由电势差的定义式可知,U,MN,=W,MN,/q,U,MN,=,U,NM,U,NM,=W,NM,/q,=(,1.410,8,J,)/(,210,-9,C)=7V,=(,1.410,8,J,)/(,210,-9,C)=-7V,将,W,和,q,的正负号代入计算,【例题1】将一个电量为210-9C的点电荷从电场中的M,9,人教版高中物理选修3-1ppt课件：电势能和电势,10,用类比法研究电场能的性质,重力场,电场,势,高度是特殊的高度差,电势是特殊的电势差,高度差,h,AB,=h,A,-,h,B,h,A,= h,AO,= h,A,-,h,O,h,A,=h,AO,=W,AO,/G,U,AB,=,A,-,B,A,=U,AO,= ,A,-,O,A,=U,AO,= W,AO,/q,一般取地面或最低点为参考点,一般取无穷远处或电场中的接地点为参考点,用类比法研究电场能的性质重力场电场势高度是特殊的高度差电势,11,1、请从做功的角度，叙述高度,h,A,=3m,和,h,B,=-3m,的物理意义。,2、请从做功的角度，叙述电势,A,=3V,和,B,=-3V,的物理意义。,答：重量为1,N,的物体从,A,点移动到零高度点重力做功为3,J；,重量为1,N,的物体从,B,点移动到零高度点物体,克服,重力做功为3,J。,答：电荷量为1,C,的,正,电荷从,A,点移动到零电势点电场力做功为3,J；,电荷量为1,C,的,正,电荷从,B,点移动到零电势点电荷,克服,电场力做功为3,J。,h,A,=h,A0,= W,A0,/G,A,= U,A0,= W,A0,/q,说一说,思考：若移动的是,负,电荷呢？,答：电荷量为1,C,的,负,电荷从,A,点移动到零电势点,克服,电场力做功为3,J；,电荷量为1,C,的,负,电荷从,B,点移动到零电势点电荷电场力做功为3,J。,1、请从做功的角度，叙述高度hA=3m和hB=-3m的物理意,12,【例题2】在电场线上有,A、B、C,三点，设,C,点接地，将1,C,的正电荷由,C,移到,A,点，电场力做功为5,J；,再将该电荷由,A,移到,B，,电场力做功为8,J，,求,A,、,B,分别是多大？,解：由电势的定义式可知,A,=U,AC,=,W,AC,/q=,B,=U,BC,=,W,BC,/q=,(,5,J,)/1,C=-5V,(,8,J-5J,)/1,C=3V,或,U,AB,=W,AB,/q=,(,8,J,)/1,C=,8,V,U,AB,=,A,B,B,= ,A,U,AB,=3V,注意：,W,BC,= W,BA,+W,AC,=8J+（-5J）,【例题2】在电场线上有A、B、C三点，设C点接地，将1C的正,13,想一想,1、高度差、高度与零高度点的选择有关吗？,2、,电势差、电势与零电势点的选择有关吗？,想一想1、高度差、高度与零高度点的选择有关吗？,14,A,B,C,D,0V,1V,2V,3V,小结：高度和电势都具有相对性，与零势点的选择有关，而高度差和电势差与零势点的选择无关。,E,0V,1V,2V,-1V,ABCD0V1V2V3V小结：高度和电势都具有相对性，与零势,15,用类比法研究电场能的性质,重力场,电场,做功与势能变化关系,重力做正功，重力势能减少；重力做负功，重力势能增加。即,W,G,= -,E,P,重力势能具有相对性，与零势能点的选择有关。,电场力做正功，电势能,E,减少；电场力做负功，电势能,E,增加。即,W,电,= -, E,电势能具有相对性，与零势能点的选择有关。,用类比法研究电场能的性质重力场电场做功与势能变化关系重力做正,16,【例题3】在电场中有,A、B,两点，,A,=20V，,B,=,30V，,将,q=610,6,C,的点电荷从,A,点移到,B,点电场力做多少功？电势能变化了多少？,解：,U,AB,=,A,B,=,20V,(30V),=50V,W,AB,=qU,AB,=,(,6 10,6,) ,50J,=,3 10,4,J,电势能增加了,3 10,4,J,【例题3】在电场中有A、B两点，A =20V，B=30,17,主要公式,一、,U,AB,=,二、,W,AB,=qU,AB,四、,A,=U,AO,= W,AO,/q,三、,U,AB,=,A,-,B,U,AB,= - U,BA,（将,W,AB,和,q,正、负号一同代入）,（两种处理方法）,1、将,U,AB,和,q,正、负号一同代入；,2、将,U,AB,和,q,的绝对值代入，根据力和位移 （或运动）方向来判断功的正、负。,一般取绝对值,特殊的电势差,W,AB,q,主要公式 一、UAB=二、 WAB=qUAB四、A=U,18,