优化方案高中物理 1.4 电势和电势差课件 粤教选修31.pptVIP

第四节　电势和电势差;学习目标 1.了解电场力做功的特点和电势能的概念． 2．理解电场力做功与电势能变化的关系． 3．理解电势差和电势的概念． 4．了解等势面的概念，知道电荷在等势面上运动电场力不做功．;一、电势差 1．功等于力乘以力的方向上的位移，恒力的功与物体运动路径无关．一位同学，不论他走楼梯下楼，还是坐电梯下楼,只要是从同一楼层下到地面的，重力对该同学做的功就相同．在匀强电场中某电荷受到的电场力也是恒力，做功时是不是也具有上述特点？ 提示：是． 2．电场力做功和重力做功与各自相应势能的变化规律是否相似？ 提示：相似　势能的变化量都等于各自相应力做功的负值．;1．电场力做功的特点 电场力的功跟电荷移动的_________无关，只由电荷的始末位置决定． 2．电场力做功与电势能的关系 电场力做的功等于_____________的改变量．如果电场力做正功，则电势能_____________，如果电场力做负功，则电势能__________．用公式表示WAB＝__________．;3．电势差 (1)定义：电荷在电场中A、B两点间移动时电场力对电荷做的_____与电荷所带_____________的比值． (2)公式：UAB＝_______________． (3)单位：国际单位制中，电势差的单位为____________，简称_________，符号为V. (4)电势差可以是______值，也可以是_______值．电势差也叫___________．;二、电势 我们知道，一个物体所处的高度与测量的起点有关，但两个物体间的高度差却与测量的起点无关．想一想，电场中某点电势的高低与零电势点的选择是否有关？电场中两个点间电势的差值与零电势点的选择是否有关？ 提示：有关　无关．;1．概念：规定电场中的P点的电势为零，则电场中任意一点A的电势，数值上等于把单位正电荷从A点移动到参考点P时 电场力所做的_____．如果用φA表示A点的电势，则有φA＝_______． 2．单位及矢标性 电势的单位与电势差的单位一样，也是________．电势只有大小，没有方向，是_________．;3．电势与电势差 电场中任意两点A、B间的电势差可表示为UAB＝_______________，若UAB为正值，表示A点的电势比B点的电势_______________，若UAB为负值，表示A点的电势比B点的电势_______________．;三、等势面 1．地理上用等高线表示地势的高低，研究某地区的等高线分布图就可以知道该地区的地势高低分布情况；电场中不同位置的电势不同，能不能用与类似等高线的方法来表示电场中各点的电势分布情况呢？ 提示：能　用等势面． 2．电势不相等的两个等势面能相交吗？ 提示：不能．;1．定义：电场中电势__________的点构成的曲面． 2．等势面与电场强弱的关系：等势面密的地方电场______，等势面疏的地方电场______．;电场力做功与电势能的变化;2．电场力做功正负的判断 (1)根据电场力和位移方向的夹角判断，此法常用于匀强电场中恒定电场力做功情况的判断．夹角为锐角电场力做正功，夹角为钝角电场力做负功． (2)根据电场力和瞬时速度方向的夹角判断，此法常用于判断曲线运动中变化电场力的做功情况，夹角是锐角时电场力做正功，夹角是钝角时电场力做负功，电场力和瞬时速度方向垂直时电场力不做功 (3)若物体只受电场力作用，可根据动能的变化情况判断，根据动能定理，若物体的动能增加，则电场力做正功；若物体的动能减少，则电场力做负功．;3．电场力做功与电势能变化的关系 (1)电场力做功一定伴随着电势能的变化，电势能的变化只有通过电场力做功才能实现，与其他力是否做功，及做功多少无关． (2)电场力做正功，电势能一定减小；电场力做负功，电势能一定增大．电场力做功的值等于电势能的变化量，即： WAB＝EpA－EpB.;特别提醒：电场力做功和重力做功尽管有很多相似之处，但因为地球产生的重力场只会对物体产生引力，而电场对电场中的电荷既可以产生引力，也可以产生斥力，所以计算电场力的功时要注意电荷的电性、电荷移动的方向、场强的方向等，以便确定功的正负．; (双选)如图所示，在点电荷电场中的一条电场线上依次有A、B、C三点，分别把＋q和－q的试探电荷依次放在三点 上，关于它们所具有的电势能的正确说法是(　　) A．放上＋q时，它们的电势能EpA>EpB>EpC B．放上＋q时，它们的电势能EpA<EpB<EpC C．放上－q时，它们的电势能EpA>EpB>EpC D．放上－q时，它们的电势能EpA<EpB<EpC [思路点拨]　解决本题的关键点是理解电场力做功与电势能变化的关系．;[解析]　为了比较电荷在不同位置上电势能的大小，只需根据电荷在这