物理：《电场力做功与电势能》

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1、电场力做功与电势能从能量的角度认识电场1、功的计算：2、重力做功的特点：(1)与路径无关,由初末位置的高度差来决定.(2)重力做功WG与重力势能变化的关系(3)重力势能是相对的,须选定零势能参考面功是能量转化的量度！重力做正功，重力势能减少重力做负功，重力势能增加一个试探电荷在匀强电场中某点由静止释放,将如何运动?动能如何变化？（不计重力）E在电场力作用下电荷做加速运动,一段时间后获得一定的速度,试探电荷的动能增加.+F问题:从动能增加,我们会想到什么呢?B+MAFөq+把正电荷沿不同路径从A点移到

2、B电场力做功？M探究一、静电力做功的特点EW=F·

3、AB

4、cosθ=qE·

5、AM

6、1.将电荷q从A沿直线移至B:ABө+q+qFMөEAB2.将电荷q从A沿折线移至B:对AM:W1=qE·

7、AM

8、对MB:W2=0对全程:W=W1+W2=qE·

9、AM

10、+qF+qF探究一、静电力做功的特点3.将电荷q从A沿曲线移至B:MөEAB+qFEAB+qF+qF+qF+qFW=W1+W2+W3+…=qE·

11、AM

12、W1=qE·x1W2=qE·x2W3=qE·x3…………Mx1+x2+x3+…=?X1x2探究一、静电

13、力做功的特点微元法说一说：静电力做功有什么特点？在电场中移动电荷时,静电力做的功与电荷经过的路径无关,与电荷的起始位置和终点位置有关。此特点对匀强电场和非匀强电场都适用。做功的过程是一个能量转化的过程，那么电场力做功的过程是什么能转化为什么能呢？二、电势能1、电荷在电场中而具有的能量就叫电势能。（电势能与重力势能类似，所以必须选择零势能点，）2、零势能选取：零势能点可以任意选，通常选地表面或无穷远地方做为零势能点1、电荷在电场中具有与其位置有关的能量叫电势能。2、电场力对电荷做正功，电荷的电势能减小

14、电场力对电荷做负功，电荷的电势能增大电场力做的功等于电势能的改变量的负值WAB=EPA-EPB=-ΔE例1.如图,在场强的匀强电场中,点电荷q=+1c从A移动到B,AB相距L=1m,电场力做功为多少?电势能如何变化?电荷在B点具有的电势能多大？电势能减少EqFAB设A点的电势能WAB=EPA－EPB=103J电势能为负表示的物理意义是什么？+若设B点的电势能EPB=0，电荷在A点的电势能又多大？··电势能为负表示电荷在该处的电势能比零还要小.4、电势能是电荷和电场所共有的，具有系统性电势能由电荷和电

15、场共同决定，数值上等于从零势能点移动到该位置电场力做功的负值3、电势能是相对的，与零电势能面有关5、电势能是标量重力势能和电势能类比重力场中，重力：地球和物体之间存在的吸引力电场中，电场力：电荷之间的作用力有重力就有重力势能Ep=mgh有电场力就有相应的能，叫电势能EPEp由物体和地面间的相对位置决定EP由电荷间的相对位置决定电场力做正功，电势能就减少电场力做负功，电势能就增加电场力作功，电势能改变重力做功，重力势能改变重力做正功，重力势能就减少重力做负功，重力势能就增加W重=EP1-EP2W电=E

16、PA-EPB一、静电力做功的特点：与路径无关，只与起点和终点的位置有关二、电势能：电荷在电场中具有的能量（势能）1、静电力做的功等于电势能的减少量：WAB=EPA-EPB静电力做正功，电势能减少静电力做负功，电势能增加2、电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到零势能位置时所做的功3、电势能是相对的，须建立零势能参考面。电势能有正负之分，负值表示比零还要小