10.2电势差-2022-2023学年高二物理同步课件（人教版2019必修第三册）

第十章 静电场中的能量 10.2 电势差 亮亮图文旗舰店https://liangliangtuwen.tmall.com 1 学习目标及任务 1.1.知道电势差的概念，知道电势差的正负号表示两点间电势的高低。 2.推导静电力做功与电势差的关系式，会用公式WAB=qUAB计算静电力所做的功。 3.理解等势面的概念。会画常见电场的等势面。通过论证等势面一定垂直电场线，体会反证法在推理过程中作用。 如果我们要从6楼走到8楼，影响我们做功多少的因素是这两层楼的高度差还是楼的高度呢？ 某个电荷在确定的电场中由A点移动到B点，影响静电力做功多少的因素可能是A点或B点的电势值呢？还是A、B两点之间电势的差值呢？ 一、电势差 1、定义：我们将电场中两点电势之间的差值叫做电势差（U）。 单位：伏特V （1）电势差也叫电压 电压是标量，没有方向，电势差是标量，电势差的正负表示什么？ 电势差是标量 UAB>0 φA>φB UAB<0 φA<φB 电势与零电势点的选取有关，那么电势差与零电势点的选取有关吗？ 陈辉 (陈) - 回顾上节课的内容 已知匀强电场的电场强度E=3000N/C，A、B与C的距离L1和L2么分别为0.1m和0.04m，求A、B两点的电势。 UAB=φA－φB =300V－120V=180V UAB=φA－φB =180V－0V=180V 电势差与零电势点的选取无关。 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 某个电荷在确定的电场中由A点移动到B点，影响静电力做功多少的因素可能是A点或B点的电势值呢？还是A、B两点之间电势的差值呢？ WAB=－ΔEP=EPA－EPB =qφA－qφB φA φB UAB Q WAB? =q（φA－φB） =qUAB 影响静电力做功多少的是电势差。 静电力做功与电势差的关系 WAB=qUAB 适用于恒力和变力做功 2、电势差的另一种表述 A、B两点间的电势差等于将电荷q从电场中A点移动到B点静电力所做的功WAB与电荷量q之比。 想 一 想 某同学认为A、B两点间电势差由WAB和q的数值决定，你认为他的想法正确吗？请说明理由。 q W0 2q 2W0 nq nW0 电势差的大小与试探电荷无关 电势差由场源电荷和两点的位置决定。 与电势、电场强度的定义类似 （比值定义） BD 做 一 做 例题：在匀强电场中把电荷量为2.0×10-9C的点电荷从A点移动到B点，静电力做的功为1.6×10-7J。再把这个电荷从B点移动到C点，静电力做的功为一4.0×10-7J。 （1）A、B间，B、C间，A、C间的电势差各是多大？ （2）根据以上结果，定性画出电场分布的示意图，标出A、B、C三点可能的位置。 （3）把电荷量为一1.5×10-9C的点电荷从A点移动到C点，静电力做的功是多少？ 例题：在匀强电场中把电荷量为2.0×10-9C的点电荷从4点移动到B点，静电力做的功为1.6×10-7J。再把这个电荷从B点移动到C点，静电力做的功为一4.0×10-7J。 （1）A、B间，B、C间，A、C间的电势差各是多大？ 例题：在匀强电场中把电荷量为2.0×10-9C的点电荷从4点移动到B点，静电力做的功为1.6×10-7J。再把这个电荷从B点移动到C点，静电力做的功为一4.0×10-7J。 （2）根据以上结果，定性画出电场分布的示意图，标出A、B、C三点可能的位置。 φA>φB φA<φC φC>φA>φB UAC>UAB 例题：在匀强电场中把电荷量为2.0×10-9C的点电荷从4点移动到B点，静电力做的功为1.6×10-7J。再把这个电荷从B点移动到C点，静电力做的功为一4.0×10-7J。 （3）把电荷量为一1.5×10-9C的点电荷从A点移动到C点，静电力做的功是多少？ F x 例题：在匀强电场中把电荷量为2.0×10-9C的点电荷从4点移动到B点，静电力做的功为1.6×10-7J。再把这个电荷从B点移动到C点，静电力做的功为一4.0×10-7J。 （2）根据以上结果，定性画出电场分布的示意图，标出A、B、C三点可能的位置。 “可能”说明还有其他位置符合要求，这些位置在哪里呢？ 想 一 想 在匀强电场中把电荷量为2.0×10-9C的点电荷从A点移动到B点，静电力做的功为1.6×10-7J。 为简化问题，我们以A→B为例，并设A不动，请再找出一个B点可能的位置B’，并标在图中。 在匀强电场中把电荷量为2.0×10-9C的点电荷从A点移动到B点，静电力做的功为1.6×10-7J。 甲同学不正确 乙同学正确 有没有其它的点也符合要求？ 在此面上移动电荷时 W=0 又 W=qU ∴ U=0V ∵ 此面上各点间电势相等 等势面 等势面 在电