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课件网) 4．电场力的功 电势能 静电滚球实验 +Q -q 建立物理模型 +Q -q 地球 m A B C A B C 类比重力场 电场力做功特点与重力做功特点是否相同？ 一、电场力做功的特点 讨论与交流：若不是匀强电场，上述结论是否成立？ 与路径无关，只与初末位置有关。 当电荷只受电场力作用时，请回答以下问题： 问题1：电场力所做的功与点电荷动能变化量在量值上存在 什么关系？ 问题2：增加的动能从何而来？通过什么方式实现的？ 问题3：增加的动能与减少的电势能在量值上有何关系？ 问题4：你认为电场力做功与电势能的变化之间存在什么关系？ 只在电场力作用的情况下 WAB Ek Ep EpA与EpB的大小关系 WAB>0 WAB<0 WAB=0 WAB与EpA、EpB的定量关系 探究电场力做功与电势能变化的关系 二、电势能 1．电势能：电荷在电场中所具有的能量。 2．电场力做功与电势能变化的关系 电场力做正功，电荷的电势能减少； 电场力做负功，电荷的电势能增加； 电场力不做功，电荷的电势能不变。 类比重力势能，关于电势能讨论交流： 问题1：根据前面的讨论，若选B为势能零点，A点的电势能大小用文字如何表述？ 问题2：若在电场中已选定势能零点，你认为电势能的大小会与哪些因素有关？请说明理由。 3.电势能具有相对性———一般选大地或无穷远为势能零点。 4.电势能大小的相关因素：与电场、电荷以及电荷在电场中的位置有关。 注意：电势能是电场和电荷组成的系统所共有的。 讨论与交流： （1）重力场与电场有很多相似之处，请你找出它们最大的不同点。 （2）在重力场中只受重力、在电场中只受电场力的前提下，在电场中处理运动和能量问题时，与重力场相比还要关注什么？请说明理由。 关注电性对运动和能量问题的影响！ 小结： 本节课通过类比的学习方法，我们知道电场和重力场有很多相似之处，实现了方法迁移———用所学过的力学的方法来研究电场中的功与能的问题。 学习了一个新的概念———电势能，用它来描述电荷在电场中所具有的能量，它是电荷和电场所共有的。 明确了电场力做功的特点及其与电势能变化的定量关系，关注到电性改变对电场中运动和能量问题的影响。
