1.4-1.5电场力的功 电势能 电势 电势差 课件(共37张PPT) 物理教科版（2019）必修第三册

(课件网) 场是物理学中的重要概念，除了电场和磁场，还有引力场，物体之间的万有引力就是通过引力场发生相互作用的，地球附近的引力场叫做重力场。 第4、5节 电场力的功 电势能 电势 电势差 重力做功 重力做功与路径无关，只与物体的质量以及起点和终点的位置有关。 电场力做功 电场力做功特点：只与移动电荷的电荷量以及起点和终点的位置有关，与路径无关。 在静电场中，电场力做功与重力做功情况非常相似，由此我们可以把静电场和重力场加以类比。 此结论也适用于任意静电场。 电势能（electric potential energy） 1.定义： 电荷在静电场中具有的与电荷位置有关的能量叫静电势能，简称电势能。用符号EP表示。 2.电场力做功与电势能变化的关系 电场力做正功，电势能减小；电场力做负功，电势能增加 3.电势能的大小 如果选择B点为参考点， = 0 ，则有 如果选择无穷远处电势能为零，= 0，则有 关于电势能，需要注意： 电势能是电场与电荷组成的系统共有的，同一个电场中的同一个位置，放置正电荷和负电荷，电势能的正负号是相反的。 电势能与电势能零点的选取有关，因此它只具有相对意义，即相对于电势能零点而言具有多少电势能。 电荷在电场中某两点间移动的过程中，电势能的变化与电势能零点的选取无关，它与在这两点间移动的过程中电场力所做的功数值相等。 检验电荷的电荷量q q0 2q0 3q0 …… nq0 电荷从A点移到C点，电场力所做的功W W0 电荷在A点具有的电势能EpA 电荷在A点具有的电势能与电荷量的比 1、在如图所示的电场中，规定 C 点为电势能零点，把检验电荷q0从 A 点移到 C 点，电场力所做的功为W0。 根据电场力做功与电势能变化的关系，写出电荷在A点时具有的电势能。 如果把电荷量2q0、3q0、…、nq0的检验电荷从A点移到C点，请填写下表中的相关量。 E A C 在电场中的同一点，不同电荷所具有的电势能不同，但是电荷的电势能与其电荷量的比是一个定值。 这个比值从能量的角度描述了静电场中该位置的性质。这个结论对任何静电场都适用。 检验电荷的电荷量q q0 2q0 3q0 …… nq0 电荷从B点移到C点，电场力所做的功W' W0' 电荷在B点具有的电势能EpB 电荷在B点具有的电势能与电荷量的比 2、在如图所示的电场中，规定 C 点为电势能零点，把检验电荷q0从 B点移到 C 点，电场力所做的功为W0'。 根据电场力做功与电势能变化的关系，写出电荷在B点时具有的电势能。 如果把电荷量2q0、3q0、…、nq0的检验电荷从B点移到C点，请填写下表中的相关量。 E A B C 电势（ electric potential） 焦耳/库仑（J/C）=伏特（V） 物理学中把电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比，定义为该点的电势，用符号φ表示。（描述电场能的性质） 2.定义式： 5.电势是标量，没有方向，但有正负之分。计算时EP、q、φ都带正负号。 1.定义： 3.单位： 某点电势的大小是相对于零点电势而言的。零电势的选择是任意的，一般选地面和无穷远为零电势。 4.电势的相对性： 电势差（electric potential difference） 电场中两点间的电势差等于在这两点间移动电荷的过程中电场力所做的功 WAB与被移动的电荷 q 的比。 （4）电场力做功、电势能、电势差之间的关系 （2）定义式： 电势差是标量，其大小与检验电荷无关，与零电势点的选择无关，只与电场及两点的位置有关. （3）性质： （1）定义： E A B C 【例题】在电场中把电荷q=+2.0×10-9C从A点移到B点，电场力做了1.0×10-7J的正功，再把q从B点移到C点，克服电场力做了4.0×10-7的功。 （1）求AB间、BC间和AC间的电势差。 （2）若选C为参考点，求A点和B点的电势。 （3）若选B为参考点，求A 点和C点的电势，两点间的电势差是否有变化？ 课堂练习 ... ...