1、N07第一章 静电场 第4节 电势能和电势 班级_姓名_ _学号_ 【学习目标】1知道静电力做功的特点2掌握静电力做功与电势能变化的关系3理解电势能的概念【自主学习、合作探究】问题1：静电力做功的特点阅读课本P15-16，回答下列问题。1如图所示，试探电荷q在电场强度为E的匀强电场中，沿直线从A移动到B，静电力做的功为多少？若q沿折线AMB从A点移动到B点，静电力做的功为多少？2如上图所示，若q沿任意曲线ANB从A点移动到B点，静电力做的功为多少？3如图所示，试探电荷q在点电荷Q产生的电场中，沿不同路径从A点移到B点：先沿圆弧从A到，再沿直线到B；先沿直线从A到，再沿圆弧到B。两种情况下电场力
2、做功有什么关系？说说你的理由。4根据上面分析，对电场力做功与路径的关系，你能得出什么结论？这与重力做功有相似性吗？例题1： 关于电场力做功，下列说法正确的是（ ）A、电荷q从电场中的A点运动到B点 ，路径不同，电场力做功一定相同B、电荷q从电场中的A点运动到B点与从B点运动到A点，电场力做功相同C、正电荷沿电场线方向移动，电场力一定做正功D、电荷与电荷从电场中的A点运动到B点，电场力做功相同问题2：电势能思考：在匀强电场E中，质量为m的电荷由A点静止释放，沿电场方向运动距离到达B点，不计重力，电荷到达B点时的动能多大？从能量守恒的角度考虑，电荷的动能是从哪里来的？1.类比重力做功与重力势能变化
3、的关系，静电力做正功，电势能如何变化？静电力做负功，电势能如何变化？例2、分析下列四个图中电场力做功情况和电势能变化情况 甲 乙 丙 丁 功：_ 功：_ 功：_ 功：_能：_ 能：_ 能：_ 能：_2静电力做功与电势能变化有怎样的数量关系？3电势能具有相对性，有正负之分通常电势能零点是如何规定的？4电荷在某点的电势能与电荷从该点移动到零势能位置电场力做的功是什么关系？思考：（1）当正电荷顺着电场线运动时，静电力做什么功？电势能是增加还是减少？ （2）当负电荷顺着电场线运动时，静电力做什么功？电势能是增加还是减少？例3：如图所示，相距10cm的两平行金属板A、B分别带等量异种电荷，两板间匀强电场
4、的电场强度为N/C，电场中C点距B板3cm，D点距A板2cm。（1）若令A板接地，带电量为C的小球在C点和D点的电势能分别为多大？小球从C点移动到D点电场力做多少功？（2）若令B板接地，带电量为C的小球在C点和D点的电势能分别为多大？小球从C点移动到D点电场力做多少功？例4：取无穷远为零电势能位置，下列四个图中，点电荷q的电势能为正值的是（ ）【课堂小结】【当堂检测】1. 下列说法正确的是()A电荷从电场中的A点运动到B点，路径不同，电场力做功的大小就可能不同B电荷从电场中的某点出发，运动一段时间后，又回到了该点，则说明电场力做功为零C正电荷沿着电场线运动，电场力对正电荷做正功，负电荷逆着电场
5、线运动，电场力对负电荷做正功D电荷在电场中运动，因为电场力可能对电荷做功，所以能量守恒定律在电场中不成立2. 如果把q=1.0108C的电荷从无穷远移动到电场中的A点，需要克服电场力做功W=1.2104J，那么，q在A点的电势能是多少？【课后限时训练】A组1.如图所示，A、B是一条电场线上的两点，一带电粒子从A点移到B点，下列说法正确的是（ ）A.若正电荷从A点匀速移动到B点，电场力不做功B.若正电荷从A点加速移动到B点，电场力做正功C.若负电荷从A点匀速移动到B点，电场力不做功D.若负电荷从A点加速移动到B点，电场力做正功2. 取无穷远为零电势能位置，在正的场源电荷Q产生的电场中有两点A、B
6、，下列说法正确的是（ ）A.若将电荷+q由A移动到B电场力做正功，电势能减少B.若将电荷+q由A移动到B电场力做负功，电势能增加C.若将电荷-q由A移动到B电场力做正功，电势能减少D.若将电荷-q由A移动到B电场力做负功，电势能增加 B组3.下列四个图中，A图是匀强电场，B图是点电荷产生的电场，C图是两等量正电荷产生的电场，D图是两等量异种电荷产生的电场，且两图中a、b关于两电荷边线对称，现有电荷+q从a点移动到b点，其中电场力做功为零的是( ) C组4.如图所示，A、B是一条电场线上的两点，下面说法正确的是（ ）A.若将电荷+q由A移动到B电场力做正功，电势能减少B.若将电荷+q由A移动到B电场力做负功，电势能增加C.若将电荷-q由A移动到B电场力做正功，电势能减少D.若将电荷-q由A移动到B电场力做负功，电势能增加