内容正文:
5 电势 电势差
教科物理必修第三册
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新课程标准 学业质量目标
1.了解电势的含义。
2.了解电势差的含义。 合格性考试 1.能用比值法定义电势;知道等势面,理解等势面的特点。(科学思维)
2.理解电势差的概念,知道电势差与电势零点的选取无关;掌握电势差的表达式UAB=φA-φB及UAB= 。(物理观念)
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新课程标准 学业质量目标
1.了解电势的含义。
2.了解电势差的含义。 选择性考试 1.会用公式UAB=φA-φB及UAB= 进行
计算,并在应用中培养逻辑推理能力。(科学思维)
2.理解电势的定义、定义式、单位,能根据电场线判断电势高低。(物理观念)
3.会根据电场线和等势面的规律分析带电体的运动轨迹问题。(科学思维)
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必备知识 自主学习
关键能力 合作探究
课堂检测 素养达标
课时作业 巩固演练
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比
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(4)特点
①相对性:电场中某点的电势的数值与零电势点的选取有关,一般情况下取 或大地的电势为零。
②标矢性:电势是 量,只有大小,没有方向。
无穷远处
标
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2.电势差
(1)定义:电场中两点间的电势之差叫作电势差,符号为UAB。
(2)公式:UAB= 或UAB= 。
(3)标矢性:电势差是标量。
(4)电势差的单位:在国际单位制中,电势差与电势的单位相同,均为______,符号是V,1 V=1 J/C。
φA-φB
伏特
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3.电势和电势差的正负
(1)电势的正负:某点电势为正表示该点电势比零电势点高;某点电势为负表示该点电势比零电势点低,电势的正负与零电势点的选取 关(填“有”或“无”)。
(2)电势差的正负:A、B两点间的电势差为正表示A点的电势比B点 ;若为负表示A点的电势比B点 ,两点间电势差的正负及数值与零电势点的选取 关(填“有”或“无”)。
(3)电势的高低与电场线的关系:沿电场线方向,电势逐渐 。
有
高
低
无
降低
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二、等势面
1.定义:电场中 的各点构成的曲面。
2.等势面的特点
(1)在同一等势面上移动电荷时电场力 。
(2)电场线跟等势面 ,并且由电势 的等势面指向电势 的等势面。
(3)两个不同的等势面永不 。
电势相等
不做功
垂直
高
低
相交
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知识点一 电势的理解与高低的判断
[情景探究] 如图所示的匀强电场,电场强度为E,取O点为零势能点,A点距O点的距离为l,AO连线与电场强度反方向的夹角为θ。
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(1)电荷量分别为q和2q的试探电荷在A点的电势能分别为多少?
提示:电荷量为q和2q的试探电荷在A点的电势能分别为Eqlcos θ、2Eqlcos θ。
(2)电势能与电荷量的比值是否相同?
提示:电势能与电荷量的比值相同,都为Elcos θ。
(3)电势能与电荷量的比值与试探电荷的电荷量是否有关?
提示:与试探电荷的电荷量无关。
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1.电势的三个性质
特点 理解
相对性 电势是相对的,电场中某点的电势高低与零电势点的选取有关。通常将离场源电荷无穷远处,或地球表面选为零电势点
固有性 电场中某点的电势大小是由电场本身的性质决定的,与在该点是否放有电荷及所放电荷的电荷量和电势能均无关
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特点 理解
标量性 电势是只有大小、没有方向的物理量,在规定了零电势点后,电场中各点的电势可能是正值,也可能是负值。正值表示该点的电势高于零电势点;负值表示该点的电势低于零电势点。显然,电势的正负只表示大小,不表示方向
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2.电势高低的判断方法
电场线法 沿电场线方向,电势越来越低
场源电荷判断法 离场源正电荷越近的点,电势越高;离场源负电荷越近的点,电势越低
电势能判断法 对于正电荷,电势能越大,所在位置的电势越高;对于负电荷,电势能越小,所在位置的电势越高
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[典例1] 如果把电荷量为q=1.0×10-8 C的电