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2022-2023学年高二物理讲义(人教版必修第三册)10.2 电势差(教师版).pdf

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10.2电势差

学习目标

1.理解电势差的概念。

2.掌握电场力做功与电势差的关系,会用W=qU解决有关问题。

ABAB

3.知道电势差和电势、等势面的关系。

重点:应用电势差的概念求解静电力对电荷所做的功。

难点:应用电势差的概念求解静电力对电荷所做的功。

知识点一、电势差

1.定义:电场中两点间电势的之差,也叫电压。单位伏特,符号V。

2.关系式:设电场中A点的电势为φ,B点的电势为φ,则:A、B两点之间的电势差为:U=φ−φ。

ABABAB

B、A两点之间的电势差可以表示为:U=φ−φ。所以U=−U。

BABAABBA

3.电势差的正负:电势差是标量,但有正、负。电势差的正、负表示两点间电势的高低。所以电场中

各点间的电势差可依次用代数相加。

4.对电势差的三点理解

(1)电场中两点的电势差,由电场本身的初末位置决定.在确定的电场中,即使不放入电荷,任何两

点间的电势差都有确定的值。

(2)讲到电势差时,必须明确所指的是哪两点(两位置)的电势差。A、B间的电势差记为U、而B、

AB

A间的电势差记为U。

BA

(3)电势差有正负,电势差的正负表示电场中两点电势的高低,如U=-6V.说明B点的电势比A

AB

点的电势高6V。

【题1】在右图中,某电场的等势面用实线表示,各等势面的电势分别为10V、6V和-2V,则UAB

=________,U=________,U=________。

BCCA

【答案】0,12V,-12V

【解析】在题图中,A、B两点在同一等势面上,则有φA=φB,故U=10V-10V=0,

AB

B、C间的电势差为U=10V-(-2V)=12V,

BC

C、A间的电势差为U=-2V-10V=-12V。

CA

【题2】在电场中A、B两点间电势差为U=75V,B、C两点间电势差U=-200V,则A、B、C

ABBC

三点的电势高低关系为

A.φ>φ>φB.φ<φ<φC.φ>φ>φD.φ>φ>φ

ABCACBCABCBA

【答案】C

【解析】U=φ-φ=75V,则φ=75V+φ,故

ABABAB

φ>φ。U=φ-φ=-200V,则φ=φ+200V,故φ>φ,且φ>φ,故有φ>φ>φ,C项对。

ABBCBCCBCBCACAB

-6

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