物理：2.1《電場力做功與電勢能》課件(魯科版選修3-1).ppt

電場力做功與電勢能,第一節(jié),從能量的角度認識電場,第二章 電勢能與電勢差,復(fù)習(xí)回顧,1、功的計算：,2、重力做功的特點：,(1)與路徑無關(guān),由初末位置的高度差來決定.,(2)重力做功WG與重力勢能變化的關(guān)系,(3)重力勢能是相對的,須選定零勢能參考面,功是能量轉(zhuǎn)化的量度！,重力做正功，重力勢能減少 重力做負功，重力勢能增加,一個試探電荷在勻強電場中某點由靜止釋放,將如何運動?動能如何變化？（不計重力）,在電場力作用下電荷做加速運動,一段時間后獲得一定的速度,試探電荷的動能增加.,問題:從動能增加,我們會 想到什么呢?,一、電場力做功的特點,在勻強電場中移動電荷時，靜電力做的功與電荷經(jīng)過的路徑無關(guān),只與電荷的起始位置和終止位置有關(guān)，。,對于非勻強電場也適用,B,+,M,A,F,q,+,WAB = F|AB|cos=qE|AM|,把正電荷沿不同路徑從A點移到B電場力做功？,做功的過程是一個能量轉(zhuǎn)化的 過程，那么電場力做功的過程是 什么能轉(zhuǎn)化為什么能呢？,二、電勢能,1、電荷在電場中而具有的能量就叫電勢能。,（電勢能與重力勢能類似，所以 必須選擇零勢能點，）,2、零勢能選?。毫銊菽茳c可以任意選，通常選地表面或無窮遠地方做為零勢能點,正電荷從A點移到B點時,靜電力做正功,電荷的電勢能減少.,正電荷從B點移到A點時,靜電力做負功,即電荷克服靜電力做功,電荷的電勢能增加.,如果是負電荷情況相同,三、電場力做功與電勢能的變化關(guān)系,1、電荷在電場中具有與其位置有關(guān)的能量叫電勢能。,2、電場力對電荷做正功，電荷的電勢能減小,電場力對電荷做負功，電荷的電勢能增大,電場力做的功等于電勢能的減少量,例1. 如圖,在場強 的勻強電場中,點電荷q=+1c從A移動到B,AB相距L=1m,電場力做功為多少?電勢能如何變化?,電荷在B點具有的電勢能多大？,電勢能減少,A,B,設(shè)A點的電勢能,WAB = EPAEPB =103J,電勢能為負表示的物理意義是什么？,+,若設(shè)B點的電勢能EPB=0， 電荷在A點的電勢能又多大？,電荷在某點的電勢能，等于靜電力把它從該處移動到零勢能位置所做的功,電勢能為負表示電荷在該處的電勢能比零還要小.,4、電勢能是電荷和電場所共有的，具 有系統(tǒng)性,3、電勢能是相對的，與零電勢能面有關(guān),5、電勢能是標量,重力勢能和電勢能類比,重力場中，重力：地球和物體之間存在的吸引力,電場中，電場力：電荷之間的作用力,有重力就有重力勢能Ep= mgh,有電場力就有相應(yīng)的能，叫電勢能EP,Ep由物體和地面間的相對位置決定,EP由電荷間的相對位置決定,W重 = EP1-EP2,W電 = EPA-EPB,課堂訓(xùn)練,1、將帶電量為610-6C的負電荷從電場中的A點移到B點，克服電場力做了310-5J的功，再從B移到C，電場力做了1.210-5J的功，則 （1）電荷從A移到B，再從B移到C的過程中電勢能共改變了多少？ （2）如果規(guī)定A點的電勢能為零，則該電荷在B點和C點的電勢能分別為多少？ （3）如果規(guī)定B點的電勢能為零，則該電荷在A點和C點的電勢能分別為多少？,增加了1.810-5J.,EPC=1.810-5 J,EPC=-1.210-5 J,EPB=310-5 J,EPA= -310-5 J,小結(jié),一、靜電力做功的特點： 與路徑無關(guān)，只與起點和終點的位置有關(guān) 二、電勢能：電荷在電場中具有的能量（勢能） 1、靜電力做的功等于電勢能的減少量： WAB=EPA-EPB 靜電力做正功，電勢能減少 靜電力做負功，電勢能增加 2、電荷在某點的電勢能，等于靜電力把它從該點移動到零勢能位置時所做的功 3、電勢能是相對的，須建立零勢能參考面。 電勢能有正負之分，負值表示比零還要小,2、如圖所示，光滑絕緣細桿豎直放置，細桿右側(cè)距桿0.3m處有一固定的點電荷Q，A、B是細桿上的兩點，點A與Q、點B與Q的連線與桿的夾角均為37。一中間有小孔的