物理：2.1《電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能》課件(魯科版選修3-1).ppt

電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能,第一節(jié),從能量的角度認(rèn)識(shí)電場(chǎng),第二章 電勢(shì)能與電勢(shì)差,復(fù)習(xí)回顧,1、功的計(jì)算：,2、重力做功的特點(diǎn)：,(1)與路徑無(wú)關(guān),由初末位置的高度差來(lái)決定.,(2)重力做功WG與重力勢(shì)能變化的關(guān)系,(3)重力勢(shì)能是相對(duì)的,須選定零勢(shì)能參考面,功是能量轉(zhuǎn)化的量度！,重力做正功，重力勢(shì)能減少 重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加,一個(gè)試探電荷在勻強(qiáng)電場(chǎng)中某點(diǎn)由靜止釋放,將如何運(yùn)動(dòng)?動(dòng)能如何變化？（不計(jì)重力）,在電場(chǎng)力作用下電荷做加速運(yùn)動(dòng),一段時(shí)間后獲得一定的速度,試探電荷的動(dòng)能增加.,問(wèn)題:從動(dòng)能增加,我們會(huì) 想到什么呢?,一、電場(chǎng)力做功的特點(diǎn),在勻強(qiáng)電場(chǎng)中移動(dòng)電荷時(shí)，靜電力做的功與電荷經(jīng)過(guò)的路徑無(wú)關(guān),只與電荷的起始位置和終止位置有關(guān)，。,對(duì)于非勻強(qiáng)電場(chǎng)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(diǎn)移到B電場(chǎng)力做功？,做功的過(guò)程是一個(gè)能量轉(zhuǎn)化的 過(guò)程，那么電場(chǎng)力做功的過(guò)程是 什么能轉(zhuǎn)化為什么能呢？,二、電勢(shì)能,1、電荷在電場(chǎng)中而具有的能量就叫電勢(shì)能。,（電勢(shì)能與重力勢(shì)能類似，所以 必須選擇零勢(shì)能點(diǎn)，）,2、零勢(shì)能選?。毫銊?shì)能點(diǎn)可以任意選，通常選地表面或無(wú)窮遠(yuǎn)地方做為零勢(shì)能點(diǎn),正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí),靜電力做正功,電荷的電勢(shì)能減少.,正電荷從B點(diǎn)移到A點(diǎn)時(shí),靜電力做負(fù)功,即電荷克服靜電力做功,電荷的電勢(shì)能增加.,如果是負(fù)電荷情況相同,三、電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的變化關(guān)系,1、電荷在電場(chǎng)中具有與其位置有關(guān)的能量叫電勢(shì)能。,2、電場(chǎng)力對(duì)電荷做正功，電荷的電勢(shì)能減小,電場(chǎng)力對(duì)電荷做負(fù)功，電荷的電勢(shì)能增大,電場(chǎng)力做的功等于電勢(shì)能的減少量,例1. 如圖,在場(chǎng)強(qiáng) 的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,點(diǎn)電荷q=+1c從A移動(dòng)到B,AB相距L=1m,電場(chǎng)力做功為多少?電勢(shì)能如何變化?,電荷在B點(diǎn)具有的電勢(shì)能多大？,電勢(shì)能減少,A,B,設(shè)A點(diǎn)的電勢(shì)能,WAB = EPAEPB =103J,電勢(shì)能為負(fù)表示的物理意義是什么？,+,若設(shè)B點(diǎn)的電勢(shì)能EPB=0， 電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能又多大？,電荷在某點(diǎn)的電勢(shì)能，等于靜電力把它從該處移動(dòng)到零勢(shì)能位置所做的功,電勢(shì)能為負(fù)表示電荷在該處的電勢(shì)能比零還要小.,4、電勢(shì)能是電荷和電場(chǎng)所共有的，具 有系統(tǒng)性,3、電勢(shì)能是相對(duì)的，與零電勢(shì)能面有關(guān),5、電勢(shì)能是標(biāo)量,重力勢(shì)能和電勢(shì)能類比,重力場(chǎng)中，重力：地球和物體之間存在的吸引力,電場(chǎng)中，電場(chǎng)力：電荷之間的作用力,有重力就有重力勢(shì)能Ep= mgh,有電場(chǎng)力就有相應(yīng)的能，叫電勢(shì)能EP,Ep由物體和地面間的相對(duì)位置決定,EP由電荷間的相對(duì)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(fù)電荷從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做了310-5J的功，再?gòu)腂移到C，電場(chǎng)力做了1.210-5J的功，則 （1）電荷從A移到B，再?gòu)腂移到C的過(guò)程中電勢(shì)能共改變了多少？ （2）如果規(guī)定A點(diǎn)的電勢(shì)能為零，則該電荷在B點(diǎn)和C點(diǎn)的電勢(shì)能分別為多少？ （3）如果規(guī)定B點(diǎn)的電勢(shì)能為零，則該電荷在A點(diǎn)和C點(diǎn)的電勢(shì)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(diǎn)： 與路徑無(wú)關(guān)，只與起點(diǎn)和終點(diǎn)的位置有關(guān) 二、電勢(shì)能：電荷在電場(chǎng)中具有的能量（勢(shì)能） 1、靜電力做的功等于電勢(shì)能的減少量： WAB=EPA-EPB 靜電力做正功，電勢(shì)能減少 靜電力做負(fù)功，電勢(shì)能增加 2、電荷在某點(diǎn)的電勢(shì)能，等于靜電力把它從該點(diǎn)移動(dòng)到零勢(shì)能位置時(shí)所做的功 3、電勢(shì)能是相對(duì)的，須建立零勢(shì)能參考面。 電勢(shì)能有正負(fù)之分，負(fù)值表示比零還要小,2、如圖所示，光滑絕緣細(xì)桿豎直放置，細(xì)桿右側(cè)距桿0.3m處有一固定的點(diǎn)電荷Q，A、B是細(xì)桿上的兩點(diǎn)，點(diǎn)A與Q、點(diǎn)B與Q的連線與桿的夾角均為37。一中間有小孔的