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第一章4课时1电势能和电势VIP专享VIP免费

第一章4课时1电势能和电势_第1页
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第一章4电势能和电势课时1电势能和电势1.知道静电力做功的特点,掌握静电力做功与电势能变化的关系.2.理解电势的定义、定义式、单位,能根据电场线判断电势高低.学科素养与目标要求物理观念:科学思维:1.通过类比法分析得出静电力做功与电势能变化的关系.2.能用比值法定义电势.1.静电力做功:在匀强电场中,静电力做功W=qElcosθ.其中θ为_____________之间的夹角.2.特点:在静电场中移动电荷时,静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置,与电荷经过的路径.一、静电力做功的特点静电力方向与位移方向有关无关3.电势能的大小:电荷在某点的电势能,等于把它从这点移动到时静电力做的功EpA=WA0.4.电势能具有相对性电势能零点的规定:通常把电荷在离场源电荷处或把电荷在_________上的电势能规定为零.1.电势能:电荷在中具有的势能,用Ep表示.2.静电力做功与电势能变化的关系:静电力做的功等于电势能的.表达式:WAB=-△EpAB=.电场二、电势能静电力做正功,电势能;静电力做负功,电势能.减少量EpA初-EpB末减少增加零势能位置无限远大地表面1.静电力做功的特点(1)静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关,但与具体路径无关,这与重力做功特点相似.(2)静电力做功的特点不受物理条件限制,不管静电力是否变化,是否是匀强电场,是直线运动还是曲线运动,静电力做功的特点不变.2.电势能(1)电势能Ep是由电场和电荷共同决定的,是属于电荷和电场所共有的,我们习惯上说成电荷在电场中某点的电势能.(2)电势能是相对的,其大小与选定的参考点有关.确定电荷的电势能,首先应确定参考点,也就是零势能点的位置.知识深化(3)电势能是标量,有正负但没有方向.电势能为正值表示电势能大于参考点的电势能,电势能为负值表示电势能小于参考点的电势能.3.静电力做功与电势能变化的关系(1)WAB=EpA-EpB.静电力做正功,电势能减小;静电力做负功,电势能增加.例1将带电荷量为6×10-6C的负电荷从电场中的A点移到B点,克服静电力做了3×10-5J的功,再从B点移到C点,静电力做了1.2×10-5J的功,则:(1)电荷从A点移到B点,再从B点移到C点的过程中电势能共改变了多少?解析WAC=WAB+WBC=-3×10-5J+1.2×10-5J=-1.8×10-5J.电势能增加了1.8×10-5J.(3)如果规定B点的电势能为零,则该电荷在A点和C点的电势能分别为多少?解析如果规定B点的电势能为零,由公式WAB=EpA-EpB则该电荷在A点的电势能为:EpA′=EpB′+WAB=0+WAB=-3×10-5J.由公式WAC=EpA-EpCC点的电势能为EpC′=EpA′-WAC=-3×10-5J-(-1.8×10-5J)=-1.2×10-5J.(2)如果规定A点的电势能为零,则该电荷在B点和C点的电势能分别为多少?解析如果规定A点的电势能为零,由公式WAB=EpA-EpB得该电荷在B点的电势能为EpB=EpA-WAB=0-WAB=3×10-5J.同理,WAC=EpA-EpCC点的电势能为EpC=EpA-WAC=0-WAC=1.8×10-5J.例2(多选)(2017·济南市期末)如图2所示,竖直向上的匀强电场中,绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上,上面放一带正电的小球,小球与弹簧不连接,施加外力将小球向下压至某位置静止.现撤去外力,小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中,重力、电场力对小球所做的功分别为W1和W2,则上述过程中A.小球与弹簧组成的系统机械能守恒B.小球的重力势能增加-W1C.小球的电势能增加W1+W2D.小球的电势能减少W2√√图2解析由于电场力做正功,故小球与弹簧组成的系统机械能增加,A选项错误;由题意知重力做负功,小球的重力势能增加,增加量为-W1,故B选项正确;电场力做正功,电势能减少,减少量为W2,故C选项错误,D正确.三、电势1.定义:电荷在电场中某一点的与它的的比值.(比值法定义)2.公式:φ=.3.单位:国际单位制中,电势的单位是,符号是V,1V=1J/C.4.电势高低的判断:沿着电场线的方向电势逐渐.5.电势是量,只有大小,没有方向,但有正、负之分,同一电场中电势为正表示比零电势,电势为负表示比零电势.6.电势的相对性:只有规定了电势零点才能确定某点的电势大小,一般选_____或离场源电荷处的电势为0.Epq电势能电荷量伏特降低标高低大地无限远1.对公式φ=的理解:(1)φ取决于电场本身;...

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