重力势能和电势能类比.课件.ppt
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- 重力 势能 电势 类比 课件
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1、 电势电势 等势面等势面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= mghEp= mgh数值上等于移到参考点时重力所做的功数值上等于移到参考点时重力所做的功有电场力就有相应的能,叫电势能有电场力就有相应的能,叫电势能EP数值上等于移到参考点时电场力所做的功数值上等于移到参考点时电场力所做的功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
2、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W W重重 = E= EP1P1-E-EP2P2W W电电 = E= EPAPA-E-EPBPB 而电势能的大小是与试探电荷的电量而电势能的大小是与试探电荷的电量q q有关的(因有关的(因q q越大,其所受电场力就越大,具有的做功本领大,越大,其所受电场力就越大,具有的做功本领大,电势能也就大),故不能用电势
3、能也就大),故不能用“电势能电势能”来描述电场来描述电场的能的性质的能的性质. .我们引入一个新的物理量我们引入一个新的物理量“电势电势”来表示它。来表示它。电荷在电场中某一点的电势能与电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值它的电荷量的比值2. 公式公式:qEP3. 单位单位: 伏特伏特 符号为符号为V1 V = 1 J/C三三. 电势电势1. 定义定义:对电势的理解 1:电势的相对性:某点电势的大小是相对于:电势的相对性:某点电势的大小是相对于零电势零电势点点而言的。零电势的选择是任意的,一般选地面和而言的。零电势的选择是任意的,一般选地面和无穷远为零势能面。无穷远为零势能面。2:电势
4、的固有性:电场中某点的电势的大小是由:电势的固有性: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电场本身的性质决定的,与放不放电荷及放什么电荷荷无关无关。3:电势是:电势是标量,可以是负值。标量,可以是负值。4:计算时:计算时EP,q, 都带正负号都带正负号。BAABqWq. 51.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?2.如何确定电场中某点的电势如何确定电场中某点的电势?3.电势为负数时电势为负数时,负号表示方向吗负号表示方向吗?电势不断降低电势不断降低应先确定电场中某点的电势为零应先确定电场中某点的电势为零(通常取离场通常取离场源电荷无限远处
5、或大地的电势为零源电荷无限远处或大地的电势为零.)电势是标量电势是标量,只有大小只有大小,没有方向没有方向.负电势只表负电势只表示电势比零电势低示电势比零电势低. 例例3. 将一电量为将一电量为 的点电的点电荷从电场外一点荷从电场外一点P移至电场中某点移至电场中某点A, 电电场力做场力做 功功 ,求求A点的电势点的电势.cq6102J5104解解:设场外一点设场外一点P的电势为的电势为0pJWEPA5104VVqEPAA2010210465从从P A,电场力做的功电场力做的功 PAEW0 点评点评: :电势的确定首先要确定零电势处电势的确定首先要确定零电势处,且电势可以为负且电势可以为负. 练
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