高教版（2021）通用類第二節(jié) 電勢能 電勢 電勢差完整版教學(xué)ppt課件

這是一份高教版（2021）通用類第二節(jié) 電勢能 電勢 電勢差完整版教學(xué)ppt課件，共20頁。PPT課件主要包含了主要內(nèi)容，問題提出，電勢能，電勢差等內(nèi)容，歡迎下載使用。
什么是電壓？電流經(jīng)過用電器后，發(fā)生了什么變化？
電場力做功與電勢能的變化
勻強電場中電勢差與電場力做功的關(guān)系
在力學(xué)中，我們知道高處的物體具有重力勢能，重力勢能的大小與物體所處的位置有關(guān),重力做正功，物體的重力勢能減少；重力做負(fù)功，物體的重力勢能增加。那么電荷在電場中是否也具有能量呢？我們?nèi)绾螐哪芰康慕嵌葋硌芯侩妶龅男再|(zhì)？
如圖所示，帶正電的小球 q ，放入正電荷Q 產(chǎn)生的電場中，q 從位置 B 移到位置 A ，說明電場力對q 做了功，表明電場具有能量。
同樣，用絕緣棒把帶電小球q 從位置 A 移到位置 B，外力做功消耗的能量轉(zhuǎn)化為q 的能量。把 q 進一步推到C，要消耗更多的能量,所以 q 在C 點具有能量比 B 點的大。
二、電勢能
電勢能 電場中的電荷由于受到電場力的作用而具有的能量叫做電勢能，用Ep表示。
電勢能與重力勢能類似，具有相對性。
電勢能是標(biāo)量，單位是 J （焦 ）。
類比方法是根據(jù)兩個（或兩類）對象之間在某些方面的相同或相似，而猜測它們在其他方面也可能相同或相似的推理方法。
【思維與方法】----- 類比方法
類比是人腦憑借已知對象的知識對未知對象做出的推測，至于這個推測結(jié)果正確與否，還需要進一步的實踐和實驗驗證。
在力學(xué)中，物體上升時，克服重力做了多少功（重力做負(fù)功），物體的重力勢能就增加多少；物體下落時，重力做了多少正功, 物體的重力勢能就減小多少。與此相似，電場力做功與電勢能變化的關(guān)系是：
三、電場力做功與電勢能的變化
電場力做了多少正功，電荷的電勢能就減少多少；
電場力做了多少負(fù)功, 電荷的電勢能就增加多少。
如圖所示，將一個點電荷從A移到B，電場力做功為WAB ，EpA 是電荷在A點具有的電勢能，EpB 是電荷在B點的電勢能，則電場力做功與電勢能之間的關(guān)系是
4. 電勢高低的判斷
（1）沿著電場線的方向，電勢逐點降低。
（2）對正電荷來說，電勢能大的地方電勢高，電勢能小的地方電勢低；對負(fù)電荷來說,電勢能大的地方電勢低，電勢能小的地方電勢高。
3. 單位　 V（伏）
5. 說明
（1）電勢是標(biāo)量，沒有方向。
（2）電勢和電勢能一樣具有相對性。只有當(dāng)零電勢點選定之后,各點的電勢才有確定的值。在同一問題中，零電勢點和零電勢能的選取必須一致。實用中常常選取大地或儀器的公共地線的電勢為零。
電場中任意兩點的電勢之差，叫做這兩點的電勢差，它就是人們常說的電壓，用符號U表示。
1. 電勢差
如圖所示, 設(shè)電場中A、B 兩點的電勢分別為VA 和VB ,則 A、B 兩點的電勢差為
五、電勢差
2. 說明
（1）電場中某點電勢的大小與零電勢點的選取有關(guān)，其值是相對的。而任意兩點的電勢差卻與零電勢點的選取無關(guān)。
（2）兩點間的電勢差可以是正值或負(fù)值。
六、勻強電場中電勢差與電場力做功的關(guān)系
如圖所示的勻強電場中，根據(jù)電場力做功和電勢能變化之間的關(guān)系公式WAB = EpA－EpB可推導(dǎo)出
WAB = Fd = qEd = EpA－EpB = q VA－q VB = q UAB
即 UAB＝Ed
即在勻強電場中，電場強度在數(shù)值上等于沿電場強度方向上，單位長度的電勢差。由此，我們還可以得到電場強度的另一個單位V/m（伏/米）。
如圖除塵器由金屬管A和懸在管中的金屬絲B所組成，A接高壓電源的正極，B接高壓電源的負(fù)極。B附近的空氣分子被強電場電離為正離子和負(fù)離子。正離子被吸引到B上后，得到電子又還原成空氣分子。負(fù)離子在趨向正極A的過程中，遇到煙氣中的煤粉，使煤粉帶負(fù)電并被吸附到管壁上。
【應(yīng)用與拓展】 靜電除塵
解：檢驗電荷從 A 移到 B ，電場力做的功為
【例1】如圖表示一個正電荷的電場。已知A、B 間的電勢差是 200 V，把一電荷量為–6×10–8 C的檢驗電荷從 A 點移到 B 點, 電場力做了多少功? 電勢能是增加還是減少？
根據(jù)電場力做功與電勢能的關(guān)系，檢驗電荷從 A 到B，它的電勢能增加了 1. 2 ×10–5 J。