电场能的性质市级公开课课件
专题三
电场能的性质
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一、基本概念 1、电势能ε: 电荷在电场中具有的势能。 电势能ε 电荷在电场中具有的势能。q
A
m mg
A
qE
v E v B
B
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对电势能的理解： 对电势能的理解： ①大小具有相对性，与电势能零点选取有关。 大小具有相对性，与电势能零点选取有关。 ②电势能是标量，但有正负，正负表示大小。 电势能是标量，但有正负，正负表示大小。 ③电势能是电场和电荷共同具有的。 电势能是电场和电荷共同具有的。 电场力做功与电势能变化的关系： 电场力做功与电势能变化的关系： W > 0 W = 0 W < 0
ε↓ ε不变 ε↑
WAB= –Δε=εA –εB Δε=ε ε
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A E A v Bc b a L KM
E
B
N
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2、电势差U: 电势差U 定义：电荷在电场中由一点A移到另一点B时，电场力做 定义：电荷在电场中由一点A移到另一点B 定义 的功与电荷电量的比值，叫做这两点间的电势差。 的功与电荷电量的比值，叫做这两点间的电势差。
UAB= WAB /qq
A A
qE
mgB
v E v B
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对电势差的理解： 对电势差的理解： 均为标量，但都有正负， ①UAB、WAB、q均为标量，但都有正负，计算时将符号代 入计算。 入计算。 ②电势差是标量但有正负，正负不表示大小，但是表示两 电势差是标量但有正负，正负不表示大小， 点间电势相对高低。 点间电势相对高低。 /q是比值定义法 是比值定义法， ③UAB=WAB/q是比值定义法，电场中确定两点间的电势差由 电场本身性质以及这两点在电场中的位置决定， 电场本身性质以及这两点在电场中的位置决定，与WAB、q 无关。 无关。
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UAB
WAB εA-εB εA εB = q = = q - q = φ A – φB qq
A
A
qE
mgB
v E v B
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3、电势φ: 定义：电荷在电场中某点具有的电势能ε与该电荷电量 定义：电荷在电场中某点具有的电势能ε q的比值叫做该点的电势。数值上等于该点与电势零点 的比值叫做该点的电势。 之间的电势差。
φ= ε/q
电势与电势差的关系： 电势与电势差的关系： 电势与电势差的关系
UAB=φA–φB 令φB=0, UAB=φA–φB = φA
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对电势的理解： 对电势的理解： 对电势的理解 ①大小具有相对性，与电势零点选取有关。 大小具有相对性，与电势零点选取有关。 ②电势是标量但有正负，正负表示大小 电势是标量但有正负， 电场中某点电势的高低由电场本身性质， ③ 电场中某点电势的高低由电场本身性质， 以及零电势点的选取位置决定， 以及零电势点的选取位置决定，与其它一切 因素无关。 因素无关。
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两点间电势高低的判断方法： 两点间电势高低的判断方法： 方法一： 方法一：由电势差的正负判断
UAB > 0 UAB =φA–φB UAB = 0 UAB < 0
φA > φB φA = φB φA <
φB
方法二：由电场线的方向判断 方法二：由电场线的方向判断——沿电场方向电势必降低 沿电场方向电势必降低E
A
B
Ea
b
c
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电势高低与电势能大小关系 正电荷 负电荷
φA > φ
B
则 εA > εB
φA > φB 则 εA < εB
E A B
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4、等势面： 等势面： 定义：电场中电势相等的点组成的面。 定义：电场中电势相等的点组成的面。
C B A 5v 0v -5v -10v
E
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E
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