高中物理：2.1 電場力做功與電勢能 課件魯科選修31

1、2021/8/11 星期三1電場力做功與電勢能第一節(jié)從能量的角度認(rèn)識電場第二章 電勢能與電勢差2021/8/11 星期三2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(fù)功，重力勢能增加2021/8/11 星期三3 一個試探電荷在勻強(qiáng)電場中某點(diǎn)由靜止釋放,將如何運(yùn)動?動能如何變化？（不計(jì)重力）E 在電場力作用下電荷做加速運(yùn)動,一段時間后獲得一定的速度,試探電荷的動能增加.+F問題:從動能增加,我們會 想到什么呢?2021/8/

2、11 星期三4一、電場力做功的特點(diǎn) 在勻強(qiáng)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(qiáng)電場也適用B+MAFq+ WAB = F|AB|cos=qE|AM| 把正電荷沿不同路徑從A點(diǎn)移到B電場力做功？2021/8/11 星期三5 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？2021/8/11 星期三6二、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(diǎn)，）2、零勢能選?。毫銊菽茳c(diǎn)可以任意選，通常選地表面或無窮遠(yuǎn)地方做為零勢能點(diǎn)2021/8/11 星期三7 正電荷從A點(diǎn)

3、移到B點(diǎn)時,靜電力做正功,電荷的電勢能減少. 正電荷從B點(diǎn)移到A點(diǎn)時,靜電力做負(fù)功,即電荷克服靜電力做功,電荷的電勢能增加.ABE+vABE+v如果是負(fù)電荷情況相同2021/8/11 星期三8三、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(fù)功，電荷的電勢能增大 電場力做的功等于電勢能的減少量2021/8/11 星期三9 例1. 如圖,在場強(qiáng) 的勻強(qiáng)電場中,點(diǎn)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(diǎn)具有的電勢能多大？電勢能減少EqFAB設(shè)A點(diǎn)的電勢能WAB

4、 = EPAEPB =103J電勢能為負(fù)表示的物理意義是什么？+若設(shè)B點(diǎn)的電勢能EPB=0，電荷在A點(diǎn)的電勢能又多大？2021/8/11 星期三10 電荷在某點(diǎn)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2021/8/11 星期三11 電勢能為負(fù)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(biāo)量2021/8/11 星期三12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EPEp由物體和地面間的相

5、對位置決定EP由電荷間的相對位置決定電場力做正功，電勢能就減少電場力做負(fù)功，電勢能就增加電場力作功，電勢能改變重力做功，重力勢能改變重力做正功，重力勢能就減少重力做負(fù)功，重力勢能就增加W重 = EP1-EP2W電 = EPA-EPB2021/8/11 星期三13課堂訓(xùn)練1、將帶電量為610-6C的負(fù)電荷從電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，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(diǎn)的電勢能為零，則該電荷在B點(diǎn)和C點(diǎn)的電勢能分別為多少？（3）如果規(guī)定B點(diǎn)的電勢能為零，則該電荷在A點(diǎn)和C點(diǎn)的電勢

6、能分別為多少？增加了1.810-5J. EPC=1.810-5 J EPC=-1.210-5 JEPB=310-5 J EPA= -310-5 J 2021/8/11 星期三14小結(jié)一、靜電力做功的特點(diǎn)： 與路徑無關(guān)，只與起點(diǎn)和終點(diǎn)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(fù)功，電勢能增加2、電荷在某點(diǎn)的電勢能，等于靜電力把它從該點(diǎn)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(fù)之分，負(fù)值表示比零還要小2021/8/11 星期三152、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