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(共19张PPT)
10.1 电势能和电势
一个正电荷在电场中只受到静电力 F的作用，它在电场中由 A 点运动到 B 点时，静电力做了正功 WAB。由动能定理可知，该电荷的动能增加了多少？
从能量转化的角度思考，物体动能增加了，意味着有另外一种形式的能量减少了。这是一种什么形式的能量呢？
思考与讨论
如图，在电场强度为E的匀强电场中，A、B两点间距离为l，AB与电场线夹角为θ。试探电荷+q由A沿直线移动到B，求电场力对电荷做的功。
若电荷q沿折线AMB由A移动到B，电场力对q做功多少？
若电荷q沿曲线ANB由A移动到B，电场力对q做功多少？
静电力做功的特点
与电荷在电场中的始、末位置有关，而跟电荷移动的路径无关。
静电力做功的特点
一个质量为m的物体在地面某位置所受的重力是一
定的，不管它怎样运动，其所受重力的大小都等于mg，
方向竖直向下（图甲）；
思考与讨论
静电力做功等于什么能量的减少量？
一个带正电的电荷量为q的试探电荷在匀强电场中某位置所受的静电力也是一定的，不管它怎样运动，其所受静电力的大小都等于qE，方向跟电场强度E的方向相同（图乙）。
重力做功等于重力势能的减少量，
正电荷从A点移到B点时,静电力做正功,电荷的电势能减少.
正电荷从B点移到A点时,静电力做负功,即电荷克服静电力做功,电荷的电势能增加.
A
B
E
+
F
电势能 Ep
电势能是电荷在电场中所具有的能量
v
A
B
E
+
F
v
电场力对电荷做正功，电荷的电势能减小
电场力对电荷做负功，电荷的电势能增大
电场力做的功大小等于电势能的变化量
电势能 Ep
电场强度为E的匀强电场（图），规定电荷在O点的电势能为零。
WA0 = EPA－EP0
则 EPA = WA0
思考与讨论
若EP0=0
电荷q由A点移动到O点
电荷在电场中某点的电势能，等于静电力把它从该处移动到零势能位置所做的功
通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零，或把电荷在大地表面上电势能规定为零。
电荷在电场中某点的电势能，等于静电力把它从该处移动到零势能位置所做的功
WA0 = EPA－EP0
EPA = WA0
若EP0=0
4 电势能和电势
1. 静电力做功的特点：
与电荷在电场中的始、末位置有关，而跟电荷移动的路径无关。
2. 电势能Ep ——
静电力对电荷做正功，
静电力对电荷做负功，
静电力对电荷做的功等于电荷电势能的减少量
电荷在电场中具有的势能
（ B为零电势能点）
电荷在A点具有的电势能:
变化
电荷电势能减少
电荷电势能增加
规律：
电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到零电势能位置时所做的功。
电场强度
表征电场力的性质的物理量
表征电场能的性质的物理量
？
描述电场的物理量
3. 电势φ
定义：电荷在电场中某点的电势能Ep与它的电荷量q的比值
定义式：
（是表征电场能的性质的物理量）
国际单位：
电势是相对的，
（标量）
电场中某点的电势，也等于单位正电荷从该点移动到零电势点时静电力对它所做的功。
V（伏）
通常取无穷远或大地为零电势点。
（EP、q、φ 都带正负号）
某点A的电势
（B为零电势能点）
计算式：
试比较下面电场中A、B两点电势的高低。
设想把一正试探电荷q由A点沿电场线移动到B点，
静电力对它做负功，电荷电势能增加，
思考与讨论
或：设想把一负试探电荷q从A点移动到B点，
静电力对它做正功，电荷电势能减少，
而q为负值，
电场线指向电势降落的方向
例1、根据图解答以下题目，然后进行小结：如何根据匀强电场的电场线来判断两点电势的高低？
（1） M、N是匀强电场中同一条电场线上的两点，哪点电势高？
（2） M、P是匀强电场中不在同一条电场线上的两点，AB是过M点与电场线垂直的直线，则M、P两点哪点电势高？
课本P30 T4
例. 电荷量q1为4×10-9 C的试探电荷放在电场中的A点，具有6×10-8 J的电势能。A点的电势是多少？若把q2为－ 2×10-10 C的试探电荷放在电场中的A点，q2 所具有的电势能是多少？
课本P30 T2
例2. 回答下列题目后小结：如何根据试探电
荷的电势能来判断电场中两点电势的高低？
（1）q在A点的电势能比在B点的大，A、B
两点哪点电势高？
（2）－ q在C点的电势能比在D点的大，C、
D两点哪点电势高？
（3）q在E点的电势能为负值，－ q在F点
的电势能是负值，E、F两点哪点电势高？
例3、如图，A、B是点电荷电场中同一条电场线上的两点，把电荷量 q1 为 10-9 C 的试探电荷从无穷远移到A 点，静电力做的功为4×10-8 J； 把 q2 为－ 2×10-9 C 的试探电荷从无穷远移到 B 点，静电力做的功为 －6×10-8 J。
请判断：场源电荷是正电荷还是负电荷？
场源电荷的位置是在A、B的左边还是右边？
课本P30 T5
例4、
一个电场中有 A、B 两点，电荷量 q1 为2×10-9 C 的试探电荷放在电场中的 A 点，具有－ 4×10-8 J 的电势能 ； q2 为－ 3×10-9 C 的试探电荷放在电场中的 B 点，具有 9×10-8 J 的电势能。现把 q3 为－ 5×10-9 C 的试探电荷由 A点移到 B 点，静电力做正功还是负功？数值是多少？
课本P30 T6
作业：

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