电势能和电势ppt课件.pptx
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1、1.4 1.4 电势能和电势电势能和电势引:一个试探电荷在电场中某点由静止释放引:一个试探电荷在电场中某点由静止释放, ,将如何运动将如何运动? ?E E 在电场力作用下电荷做加速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一段时间后获得一定的速度速度, ,试探电荷的动能增加试探电荷的动能增加. .+ +F F什么能转换为动能的呢什么能转换为动能的呢B BM MA AF Fq q W W甲甲= F= F| |AB|cosAB|cos=qE=qE|AM|AM|把正电荷沿不同路径从把正电荷沿不同路径从A A点移到点移到B B电场力做功?电场力做功?+甲甲乙乙丙丙沿甲路径电场力做功沿甲
2、路径电场力做功: :沿乙路径电场力做功沿乙路径电场力做功: :沿丙路径电场力做功沿丙路径电场力做功: : W W乙乙= qE= qE| |AM|AM| W W丙丙= qE= qE| |AM|AM|沿任意路径电场力做功沿任意路径电场力做功: : W W任意任意=qE=qE| |AM|AM|:静电力做功与:静电力做功与无关无关, ,由由位置来决定位置来决定. .电场力做功的过程是什么能转化为什么能呢?电场力做功的过程是什么能转化为什么能呢?、定义:电荷在电场中受到、定义:电荷在电场中受到而而具有的与具有的与有关的势能叫做电势能。有关的势能叫做电势能。 (E Ep p)标量)标量AB+AB负电荷逆着
3、电场线移动,电场力做正功,电势能减少负电荷逆着电场线移动,电场力做正功,电势能减少、电场力做功改变电势能、电场力做功改变电势能正电荷顺着电场线移动,电场力做正功,电势能减少正电荷顺着电场线移动,电场力做正功,电势能减少正电荷逆着电场线移动,电场力做负功,电势能增加正电荷逆着电场线移动,电场力做负功,电势能增加负电荷顺着电场线移动,电场力做负功,电势能增加负电荷顺着电场线移动,电场力做负功,电势能增加、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PBPAABEEW、相对性:大地或无穷远默认为零、相对性:大地或无穷远默认为零、在正电荷产生的电场中正电荷在任意一点具有的电势能、在正
4、电荷产生的电场中正电荷在任意一点具有的电势能都为正,负电荷在任一点具有的电势能都为负。都为正,负电荷在任一点具有的电势能都为负。 在负电荷产生的电场中正电荷在任意一点具有的电势能在负电荷产生的电场中正电荷在任意一点具有的电势能都为负,负电荷在任意一点具有的电势能都为正。都为负,负电荷在任意一点具有的电势能都为正。7 7、电荷在电场中某一点、电荷在电场中某一点A A具有的电势能具有的电势能E EP P等于将该点电荷由等于将该点电荷由A A点移到电势零点电场力所做的功点移到电势零点电场力所做的功W W的。即的。即E EP P=W=W6 6、电势能有正负,却是标量,正负表示该点的电势能比、电势能有正
5、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。零点的电势能的高低。、下列说法中正确的是(、下列说法中正确的是( )A.A.当两正点电荷相互靠近时,它们的电势能增大当两正点电荷相互靠近时,它们的电势能增大B.B.当两负点电荷相互靠近时,它们的电势能增大当两负点电荷相互靠近时,它们的电势能增大C.C.一个正电荷与另一个负电荷相互靠近时,它们的电势能一个正电荷与另一个负电荷相互靠近时,它们的电势能减小减小D.D.一个正电荷与另一个负电荷相互靠近时,它们的电势能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。增大。ABCABC、一个电荷只在电场力作用下从电场中的、一个电荷只在电场力作用
6、下从电场中的A A点移到点移到B B点时,点时,电场力做了电场力做了5 510106 6J J的功,那么的功,那么 ( )( )A A电荷在电荷在B B处时将具有处时将具有5 510106 6J J 的电势能的电势能B B电荷在电荷在B B处将具有处将具有5 510106 6J J 的动能的动能C C电荷的电势能减少了电荷的电势能减少了5 510106 6J J D D电荷的动能增加了电荷的动能增加了5 510106 6J J CDCD、将带电量为、将带电量为6 61010-6-6C C的负电荷从电场中的的负电荷从电场中的A A点移到点移到B B点,克点,克服电场力做了服电场力做了3 3101
7、0-5-5J J的功,再从的功,再从B B移到移到C C,电场力做了,电场力做了1.21.21010-5-5J J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的过程中电势能共改变了多的过程中电势能共改变了多少?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点和点和C C点的电点的电势能分别为多少?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,则该电荷在点的电势能为零,则该电荷在A A点和点和C C点的电点的电势能分别为多少?势能分别为多少?增加了增加了1.810-5J. EPC
8、=1.810-5 J EPC=-1.210-5 JEPB=310-5 J EPA= -310-5 J 4 4、如图所示、如图所示, ,在等量正点电荷形成的电场中在等量正点电荷形成的电场中, ,它们连线的它们连线的中垂面中垂面abab上上, , 有一电子有一电子, ,从静止开始由从静止开始由a a运动到运动到b b的过程中的过程中(a(a、b b相对相对O O对称对称),),下列说法正确的是下列说法正确的是( )( )A.A.电子的电势能始终增多电子的电势能始终增多B.B.电子的电势能始终减少电子的电势能始终减少C.C.电子的电势能先减少后增加电子的电势能先减少后增加D.D.电子的电势能先增加后
9、减少电子的电势能先增加后减少COab+-5 5、一带电油滴在匀强电场、一带电油滴在匀强电场E E中的运动轨迹如中的运动轨迹如图虚线所示图虚线所示, ,电场方向竖直向下电场方向竖直向下. .若不计空气阻力若不计空气阻力, ,则此带电油滴从则此带电油滴从a a运动到运动到b b的过程中的过程中, ,能量变化情况能量变化情况为为( )( )A.A.动能减小动能减小B.B.电势能增加电势能增加C.C.动能和电势能之和减少动能和电势能之和减少D.D.重力势能和电势能之和增加重力势能和电势能之和增加EabC1 1、定义:、定义:6 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、电场中某点的电势的
10、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放不放电荷及放什么电荷无关检验电荷的电量电势能电势 qEP( 标量)标量)3 3、相对性:一般选取无穷远或大地电势为零。、相对性:一般选取无穷远或大地电势为零。1 12 2、E EP P及及q q含符号含符号5 5、正电荷的电场中电势为正,负电荷的电场中电势为负、正电荷的电场中电势为正,负电荷的电场中电势为负A B EA A B B7 7、电势是标量,在规定了零电势后,电场中各点的电势、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,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
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