高中物理 第一章 4 電勢和電勢能 電勢能課件1 新人教版選修3-1.ppt
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4電勢和電勢能 1 電勢能 一自主學(xué)習(xí) 1靜電力做功的特點(diǎn)是 在勻強(qiáng)電場中移動電荷時 靜電力做的功與電荷的有關(guān) 但與電荷 無關(guān) 2上述結(jié)論是從勻強(qiáng)電場推導(dǎo)出來的 但是可以證明 對于也是適用的 3因此我們可以得出結(jié)論 靜電力做功的特點(diǎn)是 電荷在電場中移動時 靜電力做的功只與電荷的有關(guān) 與無關(guān) 思考 我們以前學(xué)過的哪個力做功具有這個特點(diǎn) 起始位置與終止位置 經(jīng)過的路徑 非勻強(qiáng)電場 始末位置 電荷移動的路徑 重力 一自主學(xué)習(xí) 4電勢能的概念是 由于移動電荷時靜電力做的功與移動的路徑無關(guān) 電荷在電場中也具有 這種勢能叫做 放入電場中的電荷具有電勢能 因?yàn)殪o電力具有對電荷做功的本領(lǐng) 電場中一個靜止的電荷在靜電力作用下將做加速運(yùn)動 動能越來越大 從能量守恒的角度來看一定是其他形式的能轉(zhuǎn)化而來 這個能就是電勢能 從能量轉(zhuǎn)化的角度來看 一種形式的能轉(zhuǎn)化為另一種形式的能要通過做功才能實(shí)現(xiàn) 這個功就是靜電力做功 勢能 電勢能 一自主學(xué)習(xí) 5電勢能的變化與靜電力做功的關(guān)系是 靜電力做正功 電荷的電勢能 靜電力做負(fù)功 電荷的電勢能 靜電力做了多少功 電勢能就變化多少 即 靜電力做的功等于 請回顧重力做功與重力勢能變化的關(guān)系 與上面是一樣的嗎 減少 增加 電勢能的減少量 是一樣的 6靜電力做功與電勢能的變化關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式是WAB EPA EPB 特別提醒 要注意次序 7在電場中 一個電荷具有多少電勢能的計(jì)算方法是 電荷在某點(diǎn)的電勢能 等于把它從這點(diǎn)移到時靜電力做功 零電勢能位置 一自主學(xué)習(xí) 7在電場中 一個電荷具有多少電勢能的計(jì)算方法是 電荷在某點(diǎn)的電勢能 等于把它從這點(diǎn)移到時靜電力做的功 零電勢能位置 根據(jù)WAB EPA EPB若規(guī)定B點(diǎn)的電勢能為零 即EPB 0 則WAB EPA 0 于是EPA WAB 我們以前計(jì)算重力勢能也是這樣計(jì)算的嗎 是的 8物理學(xué)中通常把電荷在的電勢能規(guī)定為0 把電荷在的電勢能規(guī)定為零 離場源電荷無限遠(yuǎn)處 大地表面上 二質(zhì)疑提問 1電勢能是屬于誰的 電勢能是屬于電場和電場中的電荷所共有的 即放入電場中的電荷有電勢能 2在如圖所示的電場中有AB兩點(diǎn) 現(xiàn)把一正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn) 靜電力做什么功 電荷的電勢能怎樣變化 若把一負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn) 靜電力做什么功 電荷的電勢能怎樣變化 把正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn) 靜電力做正功 電荷的電勢能減少 把負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn) 靜電力做負(fù)功 電荷的電勢能增加 c 3把兩個同種電荷間的距離增大一些 電荷間的電勢能怎樣變化 把兩個異種電荷間的距離增大一些 電荷間的電勢能怎樣變化 二質(zhì)疑提問 減少 增大 三問題探究 1如圖 實(shí)線表示電場線 虛線表示一帶正電的粒子在電場中的運(yùn)動軌跡 不計(jì)粒子重力試比較 1 粒子在M N兩點(diǎn)哪點(diǎn)的加速度大 2 粒子在M N兩點(diǎn)哪點(diǎn)的速度大 3 粒子在M N兩點(diǎn)哪點(diǎn)的電勢能大 分析方法 1 比較加速度看電場線稀密 即電場力大小 電場線密處場強(qiáng)大 電荷受到的靜電力大 加速度大 所以aN aM 2 比較速度看靜電力做什么功 靜電力做正功還是負(fù)功要看靜電力的方向和速度方向的夾角 靜電力方向沿電場線切線方向 而速度方向沿運(yùn)動軌跡的切線方向 如圖 若此粒子是從M到N 則靜電力做正功 根據(jù)動能定理速度增大 而靜電力做正功 電勢能減少 所以 vN vM EPM EPN 三問題探究 2如圖 空間有一勻強(qiáng)電場電場強(qiáng)度為E 5 104N C 在電場線上有兩點(diǎn)AB 離O點(diǎn)的距離分別是0 2m和0 15m 此電電場中有一正電荷 其電荷量為q 4 10 8C 現(xiàn)規(guī)定O點(diǎn)的電勢能為0 求此正電荷分別在AB兩點(diǎn)時的電勢能 根據(jù)電勢能的計(jì)算方法 電荷在某點(diǎn)的電勢能 等于把它從這點(diǎn)移到零電勢能位置時靜電力做的功 所以EPA WAO Flcos qEd1 4 10 4J EPB WBO qEd2 3 10 4J 四課堂檢測 1如圖是正電荷Q的電場中的一根電場線 AB是電場線上的兩點(diǎn) 1 一個負(fù)電荷在AB兩點(diǎn)哪一點(diǎn)具有的電勢能大 2 哪一點(diǎn)受到的靜電力大 3 若此負(fù)電荷在運(yùn)動中經(jīng)過AB兩點(diǎn) 且只受靜電力 則它在哪點(diǎn)時的速度大 2一個電荷從電場中的A點(diǎn)移動B點(diǎn)時 靜電力做功0 3J 1 此電荷的電勢能怎樣變化 變化了多少 2 若取A點(diǎn)的電勢能為0 則此電荷在B點(diǎn)時具有的電勢能是多少 四課堂檢測 3空間有一勻強(qiáng)電場 場強(qiáng)的大小是E 電場中有AB兩點(diǎn) 相距L AB連線與電場線的夾角是 現(xiàn)規(guī)定B點(diǎn)的電勢能為零有一電荷量是q的正電荷 它在A點(diǎn)時的電勢能是多少- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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