电势电势能.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,课题：类比法建立电势能，电势概念,江苏省仪征中学 殷仁勇,什么是电势，电势的概念如何建立？类比,类比重力势能,重力场中空间某点物体势能正比于质量,匀强电场中空间某点电荷的电势能正比于电荷电量。,类比场强概念,建立电势概念,物理学建立概念的重要途径是寻找到成正比的关系，利用比值定义的方法建立新的概念，并赋予物理含义，匀强电场中空间某点电荷的电势能总是正比于电荷电量，预示着电场具有某种性质，这种性质与电场的能量有关，电势能与电量的比值描述了该性质。,电荷在电场中在某一点的电势能与它的电荷量的比值,1 V=1 J/C,1 J=1,C,V,1.,电势定义,:,2.,公式,:,3.,单位,:,伏特,(V),(,计算时要,代入正负号,),4.,标量,(,有正负,),为什么要引入电势概念？,电势概念的价值：,知道电场中某点的电势，就可以得到电荷在该点的电势能，无需给出各种不同电场电势能表达式，这是引入电势概念的第一个目的。,电势的物理含义：与电场中位置有关的物理量，表达电场能的性质，与有无电荷无关。,电势是位置的函数,图像斜率绝对值表示场强,E,电势的势如何理解？,给出电场的电势分布，对位置求导可以得出空间的电场强度分布。对于静电场，要么给出电场强度分布，要么给出电势分布，给出电势分布也就相当于给出电场强度分布，这是我们引入电势的第二个目的。,为什么要引入电势概念？,例,2,试探电荷,q,1,放在电场中的,A,点,电势能为,E(,规定无限远处电势能为零,),A,点的电势为,_,若把试探电荷,q,1,换成试探电荷,q,2,放在电场中的,A,点,A,点的电势为,_(,仍规定无限远处电势能为零,).,沿着电场线的方向，电势越来越低,如何判断电场中不同位置电势高低？,在重力场中或者等效重力场中所谓位置高低可以用 表示，特别是圆周运动时找等效高点和低点。,电场中沿着电场线的方向电势降低，矢量方向从电势高处指向电势低处,例,3,某静电场的电场线分布如下图所示，图中,P,、,Q,两点的电场强度的大小分别为,E,P,和,E,Q,，电势分别为,P,和,Q,，则,(,),A,E,P,E,Q,，,P,Q,B,E,P,E,Q,，,P,Q,C,E,P,E,Q,，,P,Q,D,E,P,E,Q,，,P,Q,答案选,A,为何重力场或者引力场中没有重力势的概念？,类比思考并非对称性思考。电场有的重力场不一定有。比如匀强电场中电荷可以为正，也可以为负，但重力场中质量只能为正。,在重力场或者引力场中具有了简洁的势能表达式，并且天体的引力场和地表附近重力场比较简单，我们不需要建立重力势的概念来描述重力场，引力场，计算重力势能，引力势能。,电势概念在电子技术课程中是一个最基础的概念，有着广泛的应用，如选修,3-1,章节,数字电路,中，元件的触发与接通就是由电势高低及其数值决定，在电子技术中电势也称为电位，电势差值的绝对值称为电压。,麻省理工公开课,电和磁,-,静电势能和电势,的一段视频,有兴趣的同学，可以收看网易名校公开课物理部分麻省理工公开课,电和磁,-,静电势能和电势,的一段视频，该视频最后七八分钟做了一个实验，将日光灯和氖灯放入一个带电球体的静电场中，灯管发光，该实验是电场中电势存在的证据，间接证明了电场的存在。,