電勢(shì)能和電勢(shì) (2)

從能量的角度認(rèn)識(shí)電場(chǎng)從能量的角度認(rèn)識(shí)電場(chǎng) 一個(gè)一個(gè)試探電荷試探電荷在在電場(chǎng)中電場(chǎng)中某點(diǎn)由靜止釋放某點(diǎn)由靜止釋放, ,將將如何運(yùn)動(dòng)如何運(yùn)動(dòng)? ?E+為什么動(dòng)能會(huì)增加呢為什么動(dòng)能會(huì)增加呢? ?一、靜電力做功的特點(diǎn)一、靜電力做功的特點(diǎn)BMAFq q W甲甲= F|AB|cos=qE|AM|把正電荷沿不同路徑從把正電荷沿不同路徑從A A點(diǎn)移到點(diǎn)移到B B電場(chǎng)力做功？電場(chǎng)力做功？+甲甲乙乙丙丙沿甲路徑電場(chǎng)力做功沿甲路徑電場(chǎng)力做功: :沿乙路徑電場(chǎng)力做功沿乙路徑電場(chǎng)力做功: :沿丙路徑電場(chǎng)力做功沿丙路徑電場(chǎng)力做功: : W乙乙= qE|AM| W丙丙= qE|AM|沿任意路徑電場(chǎng)力做功沿任意路徑電場(chǎng)力做功: : W任意任意=qE|AM| 在在勻強(qiáng)電場(chǎng)中移動(dòng)電荷時(shí)，靜電力勻強(qiáng)電場(chǎng)中移動(dòng)電荷時(shí)，靜電力做的功做的功與電荷經(jīng)過(guò)的與電荷經(jīng)過(guò)的路徑路徑無(wú)關(guān)無(wú)關(guān),只只與電荷與電荷的的起始起始位置和位置和終止終止位置位置有有關(guān)，。關(guān)，。對(duì)于非勻強(qiáng)電場(chǎng)也適用對(duì)于非勻強(qiáng)電場(chǎng)也適用重力做功與路徑無(wú)關(guān)重力做功與路徑無(wú)關(guān), ,由初末位置的由初末位置的高度差來(lái)決定高度差來(lái)決定. .重力做功的過(guò)程是重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化動(dòng)重力做功的過(guò)程是重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化動(dòng)能的過(guò)程能的過(guò)程.那么電場(chǎng)力做功的過(guò)程是什么能轉(zhuǎn)化那么電場(chǎng)力做功的過(guò)程是什么能轉(zhuǎn)化為什么能呢？為什么能呢？做功的過(guò)程是一個(gè)能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程做功的過(guò)程是一個(gè)能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程ABE+vABE+v二、電勢(shì)能二、電勢(shì)能 電勢(shì)能是電荷在電場(chǎng)中所具有的能量電勢(shì)能是電荷在電場(chǎng)中所具有的能量 PBPAABEEWPAPBBAEEW重力勢(shì)能和電勢(shì)能類(lèi)比重力勢(shì)能和電勢(shì)能類(lèi)比 重力場(chǎng)中，重力：地球和重力場(chǎng)中，重力：地球和物體之間存在的吸引力物體之間存在的吸引力電場(chǎng)中，電場(chǎng)力：電荷之電場(chǎng)中，電場(chǎng)力：電荷之間的作用力間的作用力有重力就有重力勢(shì)能有重力就有重力勢(shì)能Ep= mgh有電場(chǎng)力就有相應(yīng)的能，有電場(chǎng)力就有相應(yīng)的能，叫電勢(shì)能叫電勢(shì)能EPEp由物體和地面間的相對(duì)由物體和地面間的相對(duì)位置決定位置決定EP由電荷間的相對(duì)位置決定由電荷間的相對(duì)位置決定電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能就減少電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能就減少電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能就增加電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能就增加電場(chǎng)力作功，電勢(shì)能改變電場(chǎng)力作功，電勢(shì)能改變重力做功，重力勢(shì)能改變重力做功，重力勢(shì)能改變重力做正功，重力勢(shì)能就減少重力做正功，重力勢(shì)能就減少重力做負(fù)功，重力勢(shì)能就增加重力做負(fù)功，重力勢(shì)能就增加WW重重 = E= EP1P1-E-EP2P2WW電電 = E= EPAPA-E-EPBPB電勢(shì)能小結(jié)電勢(shì)能小結(jié)1.電場(chǎng)力能夠?qū)Ψ湃肫渲械碾姾勺龉﹄妶?chǎng)力能夠?qū)Ψ湃肫渲械碾姾勺龉?所以電荷所以電荷位于電場(chǎng)中具有能位于電場(chǎng)中具有能.這和能為電勢(shì)能這和能為電勢(shì)能3.電勢(shì)能具有相對(duì)性電勢(shì)能具有相對(duì)性5.電場(chǎng)力做正功電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能減少電勢(shì)能減少電場(chǎng)力做負(fù)功電場(chǎng)力做負(fù)功,電勢(shì)能增大電勢(shì)能增大末初電場(chǎng)力PPEEW4.電勢(shì)能是標(biāo)量電勢(shì)能是標(biāo)量,但有正負(fù)但有正負(fù)2.電勢(shì)能由電荷和電荷在電場(chǎng)中的相對(duì)位置決定電勢(shì)能由電荷和電荷在電場(chǎng)中的相對(duì)位置決定如圖所示，點(diǎn)電荷的靜電場(chǎng)中電場(chǎng)線用實(shí)如圖所示，點(diǎn)電荷的靜電場(chǎng)中電場(chǎng)線用實(shí)線表示，但其方向未標(biāo)明，虛線是某一帶電粒線表示，但其方向未標(biāo)明，虛線是某一帶電粒子通過(guò)該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡。子通過(guò)該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡。a、b是軌跡是軌跡上的兩點(diǎn)。若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受到電場(chǎng)力上的兩點(diǎn)。若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受到電場(chǎng)力作用，根據(jù)此圖可作出正確判斷的是作用，根據(jù)此圖可作出正確判斷的是( )A.帶電粒子所帶電荷的性質(zhì)帶電粒子所帶電荷的性質(zhì)B.帶電粒子在帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的受力方向兩點(diǎn)的受力方向C.帶電粒子在帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的速度何處較大兩點(diǎn)的速度何處較大D.帶電粒子在帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)能何處較大兩點(diǎn)的電勢(shì)能何處較大EabBCD如圖所示，是負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)如圖所示，是負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線。一個(gè)帶正電的粒子（不計(jì)中的一條電場(chǎng)線。一個(gè)帶正電的粒子（不計(jì)重力）從重力）從a到到b穿越這條電場(chǎng)線的軌跡如圖中穿越這條電場(chǎng)線的軌跡如圖中虛線所示，則該帶電粒子在虛線所示，則該帶電粒子在a點(diǎn)的加速度一點(diǎn)的加速度一定定在在b點(diǎn)的加速度。帶電粒子在點(diǎn)的加速度。帶電粒子在a點(diǎn)的點(diǎn)的電勢(shì)能一定電勢(shì)能一定在在b點(diǎn)的電勢(shì)能。（填點(diǎn)的電勢(shì)能。（填“大于大于”、“小于小于”式式“等于等于”）。）。ENba小于小于大于大于F-一帶電油滴在勻強(qiáng)電場(chǎng)一帶電油滴在勻強(qiáng)電場(chǎng)E中的運(yùn)動(dòng)軌跡中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖虛線所示如圖虛線所示,電場(chǎng)方向豎直向下電場(chǎng)方向豎直向下.若不計(jì)空若不計(jì)空氣阻力氣阻力,則此帶電油滴從則此帶電油滴從a運(yùn)動(dòng)到運(yùn)動(dòng)到b的過(guò)程中的過(guò)程中,能量變化情況為能量變化情況為( )A.動(dòng)能減小動(dòng)能減小B.電勢(shì)能增加電勢(shì)能增加C.動(dòng)能和電勢(shì)能之和減少動(dòng)能和電勢(shì)能之和減少D.重力勢(shì)能和電勢(shì)能之和增加重力勢(shì)能和電勢(shì)能之和增加EabC電場(chǎng)中在某一點(diǎn)的電勢(shì)能電場(chǎng)中在某一點(diǎn)的電勢(shì)能E EP P與它的與它的電荷量電荷量q q的比值大小是由電場(chǎng)本身的性的比值大小是由電場(chǎng)本身的性質(zhì)決定的，與放不放電荷及放什么電質(zhì)決定的，與放不放電荷及放什么電荷無(wú)關(guān)。荷無(wú)關(guān)。反映電場(chǎng)能的性質(zhì)反映電場(chǎng)能的性質(zhì)三、電勢(shì)三、電勢(shì)電荷電場(chǎng)中在某一點(diǎn)的電勢(shì)能與電荷電場(chǎng)中在某一點(diǎn)的電勢(shì)能與它的電荷量的比值它的電荷量的比值qEP1 V = 1 J/C1. 1. 定義定義: :2. 2. 公式公式: :3. 3. 單位單位: : 伏特伏特(V)(V) ( (計(jì)算時(shí)要計(jì)算時(shí)要代入正負(fù)號(hào)代入正負(fù)號(hào)) )(1)(1)定義定義電場(chǎng)中電勢(shì)相同的各點(diǎn)構(gòu)成的面叫做等勢(shì)面電場(chǎng)中電勢(shì)相同的各點(diǎn)構(gòu)成的面叫做等勢(shì)面(2)(2)等勢(shì)面是為了形象描述電場(chǎng)中各點(diǎn)電勢(shì)而人等勢(shì)面是為了形象描述電場(chǎng)中各點(diǎn)電勢(shì)而人為畫(huà)出的曲面為畫(huà)出的曲面四、等勢(shì)面四、等勢(shì)面(3)(3)等勢(shì)面的特點(diǎn)等勢(shì)面的特點(diǎn)1. 1.沿著同一等勢(shì)面移動(dòng)電荷時(shí)靜電力不做功沿著同一等勢(shì)面移動(dòng)電荷時(shí)靜電力不做功2.2.兩個(gè)電勢(shì)不同的等勢(shì)面不能相交兩個(gè)電勢(shì)不同的等勢(shì)面不能相交3.3.電場(chǎng)線總是由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面電場(chǎng)線總是由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面4.4.等勢(shì)面一定與電場(chǎng)線垂直，即跟場(chǎng)強(qiáng)方向垂直等勢(shì)面一定與電場(chǎng)線垂直，即跟場(chǎng)強(qiáng)方向垂直5.5.等差等勢(shì)面分布越密等差等勢(shì)面分布越密, ,場(chǎng)強(qiáng)越大場(chǎng)強(qiáng)越大; ;分布越疏分布越疏, ,場(chǎng)強(qiáng)越小場(chǎng)強(qiáng)越小 點(diǎn)電荷的電場(chǎng)的等勢(shì)線點(diǎn)電荷的電場(chǎng)的等勢(shì)線點(diǎn)電荷的電場(chǎng)的等勢(shì)線點(diǎn)電荷的電場(chǎng)的等勢(shì)線等量異種電荷電場(chǎng)的等勢(shì)面等量同種電荷電場(chǎng)的等勢(shì)面勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)面帶電導(dǎo)體周?chē)碾妶?chǎng)和等勢(shì)面