Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.

Обратная связь

Презентация на тему 2. Работа электрического поля

Содержание

2. Работа электростатического поля при переме-щении заряда в
3. Поле, работа сил которого не зависит от
4. Потенциальная энергия Wp заряда q в электростатическом
5. Потенциальная энергия Wp взаимодействия двух зарядов равнагде
6. где Wp12, Wp13, Wp14, … — потенциальная
7. Потенциальная энергия Wp зарядa q в точке
8. Потенциальная энергия Wp зарядa 2q в точке
9. Аналогичный результат мы получим, еслибудем помещать в
10. ПотенциалНовая характеристика электрического поля — потенциал φ
11. Пусть электрическое поле создано точечнымзарядом q.В точке
12. гдеональности.Значение потенциала электрического поля, созданного сферойрадиуса R,
13. Потенциал (как и потенциальная энергия заряда) зависит
14. За нулевой уровень потенциала в физике принимаетсябесконечно
15. Потенциал поля, созданного несколькими зарядами, в некоторойточке
16. Тогда работ электрического поля по перемещению заряда
17. Разность потенциалов между данными точками электростатическо-го поля
18. Разность потенциалов φ1 – φ2 называют электрическим
19. Не системная единица измерения работы электрического поля
20. Напряженность и Напряжениегде Δx — силовой линии.расстояние
21. Поместим в однородное электростатическоеполе с напряженность E
22. Направим ось 0Х вдоль силовой линии и
23. Найдем работу поля при перемещении зарядаq по
24. Вывод формулЭлектростатическое поле — это потенциальное поле,
25. Вывод формулЭлектростатическое поле — это потенциальное поле,
26. Найдем работу поля при перемещении зарядаq по
27. Из механики: работа консервативных сил равна изменению
28. Найдем работу электрического поля по перемещению заряда
29. Приравнивая два выражения для работы A12, найдем
30. ЛитератураФизика – 10. § 16-17, С. 121-127, 130-132.Подробнее
31. Скачать презентацию
32. Похожие презентации

Работа электростатического поля при переме-щении заряда в однородном электростатическомполе между точками А и В равна произведениюзаряда q, на значение напряженности электричес-кого поля E и на проекцию перемещения заряда Δxна ось, направленную вдоль силовой линии.Проекция перемещения заряда

Главная
Физика
2. Работа электрического поля

Работа электростатического поля 10 классучитель физики,МГОЛ № 1,Сакович А.Л.Могилев, 2014, 2015,

Работа электростатического поля при переме-щении заряда в однородном электростатическомполе между точками А

Поле, работа сил которого не зависит от формы траектории и назамкнутой траектории

Потенциальная энергия Wp заряда q в электростатическом полеПотенциальная энергиягде Е — значение

Потенциальная энергия Wp взаимодействия двух зарядов равнагде Если q1 и q2 —

где Wp12, Wp13, Wp14, … — потенциальная энергия взаимодействия пер-вого заряда со

Потенциальная энергия Wp зарядa q в точке А:Найдем значение величиныХарактеристика поляВ точку

Потенциальная энергия Wp зарядa 2q в точке А:Найдем значение величиныХарактеристика поляВ точку

Аналогичный результат мы получим, еслибудем помещать в точку А другие заряды.Следовательно, величинане

ПотенциалНовая характеристика электрического поля — потенциал φ поля вданной точке. Потенциал электростатического

Пусть электрическое поле создано точечнымзарядом q.В точке А, расположенной на расстоянии rот

гдеональности.Значение потенциала электрического поля, созданного сферойрадиуса R, имеющей заряд q, в точке

Потенциал (как и потенциальная энергия заряда) зависит от выбо-ра СО (нулевого уровня).За

За нулевой уровень потенциала в физике принимаетсябесконечно удаленная от зарядов, создающих поле.Если

Потенциал поля, созданного несколькими зарядами, в некоторойточке пространства равенемых в этой точке

Тогда работ электрического поля по перемещению заряда из точки 1в точку 2.Работа

Разность потенциалов между данными точками электростатическо-го поля — это скалярная физическая величина,

Разность потенциалов φ1 – φ2 называют электрическим напряжени-ем между точками поля 1

Не системная единица измерения работы электрического поля —электронвольт (эВ).1 эВ равен работе,

Напряженность и Напряжениегде Δx — силовой линии.расстояние между точками 1 и 2

Поместим в однородное электростатическоеполе с напряженность E положительный заряд q(в точке А).Предположим,

Направим ось 0Х вдоль силовой линии и пост-роим проекцию перемещения Δrx на

Найдем работу поля при перемещении зарядаq по траектории ACB.Вывод формулЭлектростатическое поле —

Вывод формулЭлектростатическое поле — это потенциальное поле, т.е. работа поперемещению заряда в

Найдем работу поля при перемещении зарядаq по траектории ABCA.Вывод формулРабота по перемещению

Из механики: работа консервативных сил равна изменению потенци-альной энергии, взятому с противоположным

Найдем работу электрического поля по перемещению заряда из точ-ки 1 в точку

Приравнивая два выражения для работы A12, найдем E:Вывод формулПусть потенциалы однородного электростатичес-кого

ЛитератураФизика – 10. § 16-17, С. 121-127, 130-132.Подробнее

Слайды презентации

Слайд 2 Работа электростатического поля при переме-
щении заряда в однородном

Работа электростатического поля при переме-щении заряда в однородном электростатическомполе между точками

электростатическом
поле между точками А и В равна произведению
заряда q,

на значение напряженности электричес-
кого поля E и на проекцию перемещения заряда Δx
на ось, направленную вдоль силовой линии.
Проекция перемещения заряда на ось 0Х равна

где x2 и x1 — координаты заряда в конечном и на-
чальном положении соответственно; Δr — переме-
щение заряда; α — угол между направлением пере-
мещения и силовой линией.

Работа электростатического поля

Слайд 3 Поле, работа сил которого не зависит от формы

Поле, работа сил которого не зависит от формы траектории и назамкнутой

траектории и на
замкнутой траектории равна нулю, называется потенциальным или
консервативным.
Электростатическое

поле — это потенциальное поле.

Работа электростатического поля

Слайд 4 Потенциальная энергия Wp заряда q в электростатическом поле
Потенциальная

Потенциальная энергия Wp заряда q в электростатическом полеПотенциальная энергиягде Е —

энергия
где Е — значение напряженности электрическо-
го поля в точке,

где находится заряд;
х — координата заряда на оси 0Х, направлен-
ной вдоль силовой линии.

Координата x зависит от выбора системы отсчета (СО), поэтому и
потенциальная энергия Wp заряда зависит от выбора СО.

Слайд 5 Потенциальная энергия Wp взаимодействия двух зарядов равна

где
Если

q1 и q2 — одноименные заряды, то Wp >

0,
если q1 и q2 — разные по знаку заряды, то Wp < 0.

Потенциальная энергия

Рассмотрим два точечных заряда q1 и q2,
расположенных на расстоянии r друг от друга.

— коэффициент пропорциональности.

Слайд 6 где Wp12, Wp13, Wp14, … — потенциальная энергия

где Wp12, Wp13, Wp14, … — потенциальная энергия взаимодействия пер-вого заряда

взаимодействия пер-
вого заряда со вторым, с третьим, …;
Wp23, Wp24,

… — потенциальная энергия взаимодействия второго заря-
да с третьим, с четвертым и т.д.

Потенциальная энергия

Рассмотрим несколько точечных зарядов
q1, q2, q3, …
Потенциальная энергия Wp их взаимодей-
ствия равна сумме потенциальных энергий
всех пар взаимодействующих зарядов:

Слайд 7 Потенциальная энергия Wp зарядa q в точке А:

Найдем

Потенциальная энергия Wp зарядa q в точке А:Найдем значение величиныХарактеристика поляВ

значение величины
Характеристика поля
В точку А однородного электростатического
поля с напряженностью

E помещаем заряд q.
Выберем СО, в которой координата точки А
равна x1.

Введем еще одну характеристику электрического поля.

Слайд 8 Потенциальная энергия Wp зарядa 2q в точке А:

Найдем

Потенциальная энергия Wp зарядa 2q в точке А:Найдем значение величиныХарактеристика поляВ

значение величины
Характеристика поля
В точку А однородного электростатического
поля с напряженностью

E помещаем заряд 2q.

Слайд 9 Аналогичный результат мы получим, если
будем помещать в точку

Аналогичный результат мы получим, еслибудем помещать в точку А другие заряды.Следовательно,

А другие заряды.
Следовательно, величина
не зависит от величины заряда, который

мы помещаем в электри-
ческое поле;
но зависит от параметров электрического поля:
от E (напряженности поля),
от x (координаты точки поля).

Характеристика поля

Слайд 10 Потенциал
Новая характеристика электрического поля — потенциал φ поля

ПотенциалНовая характеристика электрического поля — потенциал φ поля вданной точке. Потенциал

в
данной точке.

Потенциал электростатического поля φ в данной точке

простран-
ства — это скалярная физическая величина, равная
циальной энергии Wp, которой обладает точечный заряд q в данной точ-
ке пространства, к величине этого заряда.

Единицей измерения потенциала является вольт (В).
Потенциал — это энергетическая характеристика электрического
поля.

отношению потен-

Слайд 11 Пусть электрическое поле создано точечным
зарядом q.
В точке А,

Пусть электрическое поле создано точечнымзарядом q.В точке А, расположенной на расстоянии

расположенной на расстоянии r
от заряда q, потенциал поля
Потенциал
где
—

коэффициент пропорциональности.

Слайд 12 где
ональности.
Значение потенциала электрического поля, созданного сферой
радиуса R, имеющей

гдеональности.Значение потенциала электрического поля, созданного сферойрадиуса R, имеющей заряд q, в

заряд q, в точке A на расстоянии l от

центра сфе-
ры, равно

Потенциал

— коэффициент пропорци-

Слайд 13 Потенциал (как и потенциальная энергия заряда) зависит от

Потенциал (как и потенциальная энергия заряда) зависит от выбо-ра СО (нулевого

выбо-
ра СО (нулевого уровня).
За нулевой потенциал в технике выбирают:
потенциал

поверхности Земли
или
потенциал проводника, соединенного с землей (заземленный).

Свойства Потенциала

φ = 0

Слайд 14 За нулевой уровень потенциала в физике принимается
бесконечно удаленная

За нулевой уровень потенциала в физике принимаетсябесконечно удаленная от зарядов, создающих

от зарядов, создающих поле.

Если электрическое поле создано:
зарядом q >

0, то потенциал этого поля
зарядом q < 0, то φ < 0.

Свойства Потенциала

любая точка,

φ > 0;

Слайд 15 Потенциал поля, созданного несколькими зарядами, в некоторой
точке пространства

Потенциал поля, созданного несколькими зарядами, в некоторойточке пространства равенемых в этой

равен
емых в этой точке каждым зарядом в отдельности.
Свойства Потенциала
Пусть

электрическое поле создано зарядами
q1, q2, q3. Тогда

3. Принцип суперпозиции.

алгебраической сумме потенциалов, создава-

Слайд 16 Тогда работ электрического поля по перемещению заряда из

Тогда работ электрического поля по перемещению заряда из точки 1в точку

точки 1
в точку 2.
Работа поля
Пусть потенциалы электрического поля в
точке

1 — φ1, в точке 2 — φ2.

Слайд 17 Разность потенциалов между данными точками электростатическо-
го поля —

Разность потенциалов между данными точками электростатическо-го поля — это скалярная физическая

это скалярная физическая величина, численно равная
сил поля по перемещению

заряда в 1 Кл между этими точками.
Разность потенциалов обозначается
Не путайте
изменение потенциала
и разность потенциала

Разность потенциалов (φ1 – φ2) не зависит от выбора СО.

Потенциал

работе

измеряется в вольтах (В).

Слайд 18 Разность потенциалов φ1 – φ2 называют электрическим напряжени-
ем

Разность потенциалов φ1 – φ2 называют электрическим напряжени-ем между точками поля

между точками поля 1 и 2, обозначают U12 или

U:

Напряжение между данными точками электростатического поля —
это скалярная физическая величина, численно равная
по перемещению заряда в 1 Кл между этими точками.
Измеряется в вольтах (В).
Данная формула верна, если на участке поля между двумя точками
работа сторонних сил равна нулю.
Не путайте
напряжение U
и напряженность E.

напряжение

работе сил поля

Слайд 19 Не системная единица измерения работы электрического поля —
электронвольт

Не системная единица измерения работы электрического поля —электронвольт (эВ).1 эВ равен

(эВ).
1 эВ равен работе, совершаемой силами электрического поля при
перемещении

электрона (е = 1,6·10-19 Кл) между двумя точками, напря-
жение между которыми равно 1 В.

1 эВ = 1,6·10–19 Кл·1 В = 1,6·10–19 Дж.
1 МэВ = 106 эВ = 1,6·10–13 Дж.

напряжение

Слайд 20 Напряженность и Напряжение
где Δx —
силовой линии.
расстояние между

точками 1 и 2 вдоль
Из этой формулы получаем новую

единицу измерения напряжен-
ности:

Формула связи между напряженностью E и напряжением U одноро-
дного электростатического поля.

Слайд 21 Поместим в однородное электростатическое
поле с напряженность E положительный

Поместим в однородное электростатическоеполе с напряженность E положительный заряд q(в точке

заряд q
(в точке А).
Предположим, что заряд переместился из
точки A

в точку B.
Найдем, чему равна работа электростатичес-
кого поля A по перемещению заряда.

Вывод формул

Из механики: работа силы F равна

Чему равна сила F, если известны значения q и E?

Куда она направлена?
Между чем измеряется угол α?

Слайд 22 Направим ось 0Х вдоль силовой линии и пост-
роим

Направим ось 0Х вдоль силовой линии и пост-роим проекцию перемещения Δrx

проекцию перемещения Δrx на ось 0Х.
Чему равна проекция Δrx?

Таким

образом мы имеем:

Вывод формул

Слайд 23 Найдем работу поля при перемещении заряда
q по траектории

ACB.

Вывод формул
Электростатическое поле — это потенциальное поле, т.е. работа

по
перемещению заряда в этом поле не зависит от формы траектории.

Слайд 24 Вывод формул
Электростатическое поле — это потенциальное поле, т.е.

Вывод формулЭлектростатическое поле — это потенциальное поле, т.е. работа поперемещению заряда

работа по
перемещению заряда в этом поле не зависит от

формы траектории.

Найдем работу поля при перемещении заряда
q по криволинейной траектории.

Слайд 25 Вывод формул
Электростатическое поле — это потенциальное поле, т.е.

работа по
перемещению заряда в этом поле не зависит от

формы траектории.

Вывод. Работа по перемещению заряда в электростатическом поле
не зависит от формы траектории, по которой двигался заряд q, а зави-
сит от начальной и конечной координат заряда.

Слайд 26 Найдем работу поля при перемещении заряда
q по траектории

Найдем работу поля при перемещении зарядаq по траектории ABCA.Вывод формулРабота по

ABCA.
Вывод формул
Работа по перемещению заряда в электростатическом поле на

замкну-
той траектории равна нулю.

Слайд 27 Из механики: работа консервативных сил равна изменению потенци-
альной

Из механики: работа консервативных сил равна изменению потенци-альной энергии, взятому с

энергии, взятому с противоположным знаком:
Вывод формул
С другой стороны, выше

доказали, что

Слайд 28 Найдем работу электрического поля по перемещению заряда из

Найдем работу электрического поля по перемещению заряда из точ-ки 1 в

точ-
ки 1 в точку 2.
Вывод формул
Пусть потенциалы электрического поля

в
точке 1 — φ1, в точке 2 — φ2.
Тогда потенциальные энергии заряда q в
точке 1 и в точке 2 будут равны:

Слайд 29 Приравнивая два выражения для работы A12, найдем E:
Вывод

Приравнивая два выражения для работы A12, найдем E:Вывод формулПусть потенциалы однородного

формул
Пусть потенциалы однородного электростатичес-
кого поля в точке 1 —

φ1, в точке 2 — φ2; координаты
этих точек — x1 и x2; напряженность поля — E.
Из точки 1 в 2 перемещается заряд q.
В этом случае работу электрического поля можно
найти двумя способами: