2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理必修3 第10章静电场中的能量第1节电势能和电势(1)课件

这是一份2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理必修3 第10章静电场中的能量第1节电势能和电势(1)课件，共23页。
第十章 静电场中的能量1 电势能和电势之前从力的角度学习了电场的性质，本节开始从能量的角度学习电场的性质。思考：+1.一个试探电荷静止释放，仅在电场力作用下做加速运动，一段时间后获得一定的速度。2.从功能关系思考，通过电场力做功，动能增加，那么是什么形式的能量减少呢？3.本节我们将首先分析电场力做功的特点，研究电场的能量性质。一、电场力（静电力）做功的特点 沿蓝色轨迹：沿黑色轨迹：沿红色轨迹：沿紫色轨迹： 总结：电场力做功与路径（轨迹）无关，与初末位置的性质有关！特别说明——非匀强电场同样适用   情景：某正电荷只受电场力作用，从A点运动到B点。电场力做功与路径无关！与初末位置有关！重力做功与路径无关！与初末位置有关！重力做功对应重力势能变化电场力做功对应**势能变化重力做正功→重力势能减少重力做负功→重力势能增加电场力做正功→**势能减少电场力做负功→**势能增加类比与电荷有关电势能二、电势能1.定义：电荷在电场中与某位置相关的能量叫做电势能。（与电荷量、位置有关） 重力势能1.定义：物体因高度而具有的能量叫做重力势能。（与质量、位置有关）2.表达式：EP=mgh，单位：焦耳3.标量：正负值表示大小3.标量：正负值表示大小4.相对性：通常以无穷远或地面为零势能面4.相对性：通常以无穷远或地面为零势能面5.系统性：电荷与电场共有的能量5.系统性：物体与地球共有的能量   练习1： （2）电场力做正功，电势能减小   （2）电场力做负功，电势能增加 电场力做功电势能与电荷、位置有关！ 练习1： （2）电场力做正功，电势能减小 （5）规定电荷在B点的电势能为零，分析问题（1）和（2），该电荷在A点具有的电势能多大？ 电势能与电荷、位置、零势能面（点）都有关！ （2）电场力做正功，电势能减小 练习2：  与（试探）电荷无关，只表现出电场中该点性质！q2q3qnq  三、电势1.定义：电荷在电场中某点电势能和电荷量的比值。 3.标量：正负值表示大小4.相对性：通常以无穷远或地面为零势点6.系统性：由电场该点性质决定，与试探电荷无关。7.关系：沿电场线方向电势逐渐降低。 特点：沿电场线电势下降最快。重力势1.定义：物体因高度而具有的能量叫做重力势能。（与位置有关） 3.标量：正负值表示大小4.相对性：通常以无穷远或地面为零势面5.系统性：由重力场性质决定，与物体无关。7.关系： 练习3： 如图，匀强电场场强E=100N/C，OA、AB距离L均为1m，点电荷q=+1C；    （1）求该点电荷从B移到O过程中电场力做功；（2）若规定O点为零势能面，求点电荷在B点的电势能；（3）求出B点的电势，并与A点的电势对比，分析沿电场线方向电势如何变化？    结论：沿电场线方向电势降低！ 结论：电势大小由电场性质决定！强化训练： 1.下列说法中，正确的是（ ） A.把两个同种点电荷间的距离增大一些，电荷的电势能一定增加 B.把两个同种点电荷间的距离减小一些，电荷的电势能一定增加 C.把两个异种点电荷间的距离增大一些，电荷的电势能一定增加 D.把两个异种点电荷间的距离减小一些，电荷的电势能一定增加BC     强化训练：3.如图所示，a、b、c是某电场中的三条电场线，PQ为一带正电粒子只在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹．由此可以知道（ ）．A. Q点电势比P点高B.带电粒子通过P点时的电势能较小C.带电粒子通过P点时的动能较小D.带电粒子通过P点时的加速度较小AB强化训练：4、如图所示,在等量正点电荷形成的电场中,它们连线的中垂面ab上, 有一电子,从静止开始由a运动到b的过程中(a、b相对O对称),下列说法正确的是( )A.电子的电势能始终增多B.电子的电势能始终减少C.电子的电势能先减少后增加D.电子的电势能先增加后减少C强化训练：总结：电场的能量的性质