第一章电势差.ppt

* 5 电势差 1 ．电场中两点间电势的 ________ 叫做电势差 ，也叫 ________． 差值 电压 2．电势与电势差的关系：电场中的各点电势的大小与电势 零点的选取__________，但电场中两点的电势差与电势零点的 选取__________．电势与电势差都是______量，数值有正负之 分，单位相同． 有关 无关 标 3．静电力做的功与电势差的关系：WAB＝EpA －EpB＝qφA－ qφB＝q(φA －φB)，即 WAB＝_______ 或UAB ＝__________. qUAB 4．(双选)关于电势差和电场力做功的说法中，正确的是 ( ) BD A．电势差的大小由电场力在两点间移动电荷做的功和电 荷的电量决定 B．电场力在两点间移动电荷做功的多少由两点间的电势 差和该电荷的电量决定 C．电势差是矢量，电场力做的功是标量 D．在匀强电场中与电场线垂直方向上任意两点的电势差 为零 知识点 电势差 1．电势差：电场中两点间电势的差值叫做电势差，也叫 ____________． 电压 2．A、B 两点间的电势差可以表示为 UAB＝__________； UAB 和 UBA 的关系可以表示为________________． φA－φB UAB＝－UBA 3．公式及单位 (1)公式：____________. 伏特 伏 V (2)单位： ______，简称______，符号是______． 4．电势差的绝对性：在电场中，某点的电势与_________ 的选取有关，而两点间的电势差是绝对的，与_____________ 的选取无关，在处理电场的问题时我们通常关注的是 _________________． 电势零点 电势零点 电势差 5．静电力做的功与电势差关系的表达式为____________ 或__________． WAB＝qUAB 6．电势差是标量，可以是正值，也可以是负值，如何理解 电势差的正负？ 电势差的正负不是物理中表示矢量方向的正负，而仅仅是 表示一种比较关系，例如 UAB ＝6 V，表示 A 点的电势比 B 点 高 6 V；UAB＝－6 V，表示 A 点的电势比 B 点低 6 V. UAB＝ WAB q 7．计算两点之间的电势差有两个公式 UAB ＝ WAB q 和 UAB ＝ φA －φB，这两个公式有什么区别？ 公式 UAB ＝ 是从静电力做功的角度来定义电势差，而 UAB ＝φA－φB 是从电势出发来定义电势差． 场具有多种属性，我们可以从不同角度描述电场的属性， 1．静电力做的功与电势差的关系 电荷 q 在电场中从 A 移动到 B 时，静电力做的功 WAB 等于 电荷在 A、B 两点的电势能之差．即 WAB＝EpA －EpB＝qφA－qφB ＝q(φA －φB)，即 WAB ＝qUAB，或 UAB ＝ WAB q . 【例 1】有一个带电荷量 q＝－3×10－6 C 的点电荷，从某 电场中的 A 点移到 B 点，电荷克服静电力做 6×10－4 J 的功， 从 B 点移到 C 点，静电力对电荷做 9×10－4 J 的功，问： (1)AB、BC、CA 间电势差各为多少？ (2)如以 B 点电势为零，则 A、C 两点的电势各为多少？电 荷在 A、C 两点的电势能各为多少？ (2)若φB＝0，由 UAB＝φA－φB 得φA＝UAB ＝200 V 由 UBC＝φB－φC，得 φC＝φB－UBC＝0－(－300 V)＝300 V 电荷在 A 点的电势能 EpA＝qφA ＝－3×10－6×200 J＝－6×10－4 J 电荷在 C 点的电势能 EpC＝qφC＝－3×10－6×300 J＝－9×10－4 J. 思维总结： (1)两种求电势差的方法各有利弊：取绝对值 的方法，判断正负较为烦琐，但对公式的记忆却较为容易，只 要在公式中代入各量的绝对值计算即可；而取代数值的方法， 需先根据各量的性质、特点对它的正、负作出判断，然后代入 公式直接计算即可． (2)对电势差要注意角标的排序，如：UAB ＝－UBA，UAB ＋ UBC＋UCD＝UAD. (3)若求某点的电势，必须明确规定电势零点在哪里，然后 根据两点间的电势差计算． 【触类旁通】 1．一个带正电的质点，电荷量 q＝2×10－9 C，在静电场中 由 a 点移到 b 点，在这过程中，除电场力做功外，其他外力对 质点做功为 6.0×10－5 J，质点的动能增加了 8×10－5 J，求 a、 b 两点的电势差 Uab. 解：由动能定理，合外力所做的功等于动能的变化量