人教版高中物理电势差解读.ppt

1、电势差：电场中两点间的电势之差。俗称电压。 （1）计算式： , （3）电势差是标量。其正负表示大小。 5、如图所示的电场，E=1000V/C，ab=3cm,bc=2cm。将电荷量为q=5×10-8C的点电荷沿矩形abcda移动一周。则电场力做的总功为???? ?；a、b两点间的电势差Uab为???? ??；a、c两点的电势差Uac为???? 。 6、如图所示，光滑的绝缘竖直细杆与以正电荷Q为圆心的圆周交于B、C两点，设AB=BC=h。一质量为m、电荷量为-q的空心小球从杆上A点从静止开始下落，滑到B点时的速度 。试求（1）小球滑到C点的速度； （2）A、C两点的电势差。 7、如图所示，实线为电场线，虚线为等势线，且相邻两等势线间的电势差相等。一正电荷在φ3上时具有动能20J，它运动到等势线φ1上时速度为0。令φ2=0，则该电荷的电势能Ep=4J时，其动能大小为( ） 作业： 如图所示，匀强电场中A、B、C三点构成一个直角三角形，AB=4cm，BC=3cm。把电荷量q=-2×10-10C的点电荷由A点移到B点，电场力做功4.8×10-8J；再由B点移到C点克服电场力做功4.8×10-8J。若取B点的电势为零，求A、C两点的电势和场强方向。 解：把电荷从A点移到B点时： UAB=WAB/q=4.8×10-8/(-2×10-10)V=-240V 因φB=0, 故φA=UAB+ φB=-240V 把电荷从B点移到C点时： UBC=WBC/q=4.8×10-8/(-2×10-10)V=-240V 因φB=0, 故φC=UBC+ φB=-240V 因φA= φC，故A、C在同一等势线上。从而 电场线的方向垂直于AC斜向上。如图所示. * * 第五节 电势差 第一章 静电场 从上节所学的知识我们知道，电场中各点的电势一般来说是不相等的，也就是说，电场中两点的电势存在一个差值，这个差值我们把它叫做“电势差”。 （2）单位：伏特（V） UAB=-UBA a.电场中某点的电势，就是该点相对于零电势点的电势差 b.电池的电压为1.5V，就是说其正极的电势比负极高1.5V ；灯泡获得1V的电压就是说其两端间的电势之差为1V。 c.若电场中有A、B两点，φA=4V、φB=-2V，则A、B两点 的电势差是多少？ UAB=6V 或UBA=-6V 用公式WAB=qUAB 时，WAB、q、UAB都有正负，计算时都要带正负号。 2、电场力做的功（电功）： 如图所示，电荷q从电场中的A移动到B时，电场力做的功为： 我们知道，处于静电平衡状态的导体是一个等势体，若导体上各点存在电势差，则电荷就要定向移动，电场力就要做功。可见，电势差与电功有一定的关系。 A B 猜想：电势差的大小与零电势点的选取有关吗？ 无关 小结： 1、电势差 能的性质的物理量，他们的大小都跟有无试探电荷无关；而电势能的大小则与试探电荷的电荷量有关（ 和电势 都是描述电场的 大，-q在φ高处Ep小）。 2、电势的高低与参考点的选取有关，但电势差 与参考点的选取无关。（这一关系类似于高 度与参考平面的选取有关，高度差与参考平 面的选取无关。） ；+q在φ高处Ep 巩固练习： 1、（P25之3） 2、如图所示，在正的点电荷Q的电场中有a、b两点，它们到点电荷Q的距离 r1r2 。若a、b两点间的电势差为100V，将二价负离子由a点移到b点是电场力对电荷做功还是电荷克服电场力做功？做功多少？ 解：Wab=qUab= -2×1.6×10-19×100J = -3.2×10-17J 0 故是电荷克服电场力做了 3.2×10-17J的功。 3、带电量为+3×10-6C的粒子先后经过电场中的A、B两点，克服电场力做功6×10-4J，已知B点电势为50V，则（l）A、B间两点间的电势差是多少？ （2）A点的电势是多少？ （3）电势能变化了多少？ （4）把电量为-3×10-6C的电荷放在A点的电势能是多 少？ 解：（1） （2）φA=UAB+φB=（-200+50）V= -150V （3）因为克服电场力做功6×10-4J，所以电势能增 加了6×10-4J。 （4）EpA=qφA= -3×10-6×(-150)J= 4.5×10-4J 4、如图所示是某电场中的一簇等势面，甲等势面的电 势为90V，乙等势面的电势为－10V，各相邻等势面间