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课件网) 电势能和电势 1 第 十 章 1.知道静电力做功的特点，掌握静电力做功与电势能变化之间的关系(重点)。 2.理解电势能、电势的概念及电势和电势能的相对性(重难点)。 3.掌握电势能的计算方法(重点)。4.会判断电场中两点电势的高低(重点)。 学习目标 内容索引 课时对点练 一、静电力做功的特点 二、电势能 三、电势 < 一 > 静电力做功的特点 (来自鲁科教材改编)如图所示，正试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中从A移动到B。 (1)若q沿直线AB(图甲)运动，静电力做的功为多少？ 答案 静电力对试探电荷q做的功WAB＝Fcos θ·|AB|＝qEcos θ·|AB|＝qE·|AM|； (2)若q沿折线AMB(图甲)从A点移动到B点，静电力做的功为多少？ 答案 在q沿AM移动过程中静电力做功W1＝qE·|AM|，在q沿MB移动过程中静电力做功W2＝0，总功WAMB＝W1＋W2＝qE·|AM|； (3)若q沿任意曲线ANB(图乙)从A点移动到B点，静电力做的功为多少？ 答案 WANB＝W1＋W2＋W3＋…＋Wn＝qE·|AM|； (4)由此可得出什么结论？ 答案 电荷在匀强电场中沿不同路径由A点运动到B点，静电力做功相同。 静电力做功的特点：静电力所做的功与电荷的 和 有关，与电荷经过的路径无关。 注意：这个结论虽然是从匀强电场中推导出来的，但是可以证明对非匀强电场也是适用的。 梳理与总结 起始位置 终止位置 (来自教材)如图，在电场强度为60 N/C的匀强电场中有A、B、C三个点， AB为5 cm， BC为12 cm， 其中AB沿电场方向， BC和电场方向的夹角为60°。 将电荷量为4×10－8 C的正电荷从A点移到B点，再从B点移到C点，静电力做了多少功？若将该电荷沿直线由A点移到C点，静电力做的功又是多少？ 例1 答案 见解析 WABC＝WAB＋WBC＝Eq·lAB＋Eq·lBCcos 60°＝2.64×10－7 J 静电力所做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，与电荷经过的路径无关。所以WAC＝WABC＝2.64×10－7 J 返回 < 二 > 电势能 (1)分析正电荷只在静电力作用下从A→B运动(图甲)和从B→A运动时(图乙)静电力做功情况、动能和电势能的变化。 答案 从A→B静电力做正功，动能增加，电势能减少； 从B→A静电力做负功，动能减少，电势能增加。 (2)参考重力做功与重力势能变化的关系总结静电力做功与电势能之间有什么关系。 答案 WAB＝EpA－EpB，WAB＝－ΔEp 静电力做的功等于电势能的变化量。 梳理与总结 1.定义：电荷在电场中具有的势能，是与 有关的物理量。符号：____。 2.静电力做功与电势能变化之间的关系： (1)WAB＝ 。 (2)静电力做正功，即WAB>0，电势能 ；静电力做负功，即WAB<0，电势能 。 3.电势能的大小：电荷在某点的电势能，等于把它从这点移动到_____ _____所做的功。 位置 Ep EpA－EpB 减少 增加 零势能 位置时静电力 4.电势能的几点说明： (1)标量：正负值表示电势能 。 (2)系统性：电荷与 共有的能量。 (3)相对性：通常以离场源电荷 或 为零势能面。 大小 电场 无限远 地面 (来自鲁科教材改编)一电荷量为－3×10－6 C的点电荷，从电场中的A点移动到B点，克服静电力做功6×10－4 J， 从B点移动到C点静电力做功9×10－4 J。 (1)电荷从A移到B，再从B移到C的过程中电势能改变了多少？ 例2 答案 电势能减小了3×10－4 J 静电力先做负功后做正功，则电荷从A经B到C的过程中，静电力做功WAC＝WAB＋WBC＝(－6×10－4＋9×10－4) J＝3×10－4 J，则知电势能减小了3×10－4 J。 (2)若B点的电势能为零，电荷在A点的电势能为多少？ 答案 －6×10－4 J 点电荷从电场中的A点移到B点，克服静电力做功6×10－4 J，其电势能增加6×10－4 J， 若B点的电势能为零，点电荷在A点时的电势能EA1＝－6×10－4 J。 (3)若C点的电势能为零，电荷在A点的电势能为多少？ 答案 ... ...
