10.2 电势差 课件 -2022-2023学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

10.2 电 势 差 一、上节回顾 1．静电力做功的特点 2．电势能 3. 静电力做功和电势能变化的关系 4．电势 将电荷q从电场中A点移动到B点，静电力所做的功是： WAB=EPA-EPB =qφA-qφB =q(φA-φB) =qUAB （1）定义：电场中两个点之间电势的差值叫作电势差（电压）。该值与零势能点位置无关。 二、知识讲解——电势差U （2）表达： UAB＝ φA－φB = - UBA （3）意义： WAB= EPA-EPB =qUAB 【例题】在匀强电场中把电荷量为 2.0×10-9 C 的点电荷从 A 点移动到 B 点，静电力做的功为 1.6×10-7 J。再把这个电荷从 B 点移动到 C 点，静电力做功为 - 4.0×10-7 J。 （1）AB 间，BC 间的电势差是多大？ （2）若A点电势为零，则C点的电势是？ （3）定性画出电场，大概标出三个点的位置。 【练习】E=1000V/C的匀强电场中有四个点, 其中ab=3cm, bc=2cm。将电荷量为q=5×C的点电荷沿矩形abcda移动一周。 (1)则电场力做的总功为_____ ； (2)a、b两点间的电势差Uab为 _______ ； (3)a、c两点的电势差Uac为_______   。 0 30V 30V a b c d E 【练习】电场中某条电场线为直线，线上有A、B、C三个点。把电荷q1＝10 C从B点移到A点时电场力做了10J的功；电荷q2＝-10 C，在B点的电势能比在C点时大10 J ，那么： 比较A、B、C三点的电势高低，由高到低的排序是__________________ ； A、C两点间的电势差是__________ V； (3) 若设B点的电势为零，电荷q2在A点的电势能是____________ J． φC> φB > φA -2 -10 【练习】在电场中将一个电量为q=-2.0×10-9C的电荷从A点移动到B点。此过程中除电场力外，其它力做的功为4.0×10-5J，该电荷的动能增加了8.0×10-5J。则A、B两点间的电势差大小为（ ） A、2×10-4V B、1×104V C、4×104V D、2×104V A B 电场强度的大小及方向，可用电场线生动的表达。电场中各个位置的电势高低，也可以用图的形式展现 1.定义： 电场中电势相同的各点构成的平面 2.特点： 三、知识讲解——等势面 （1）等势面上所有的点电势相等 （2）等势面与电场线垂直 （3）等势面的电势沿电场线降低 几种常见的等势面的分布状况 [例]如图，真空中等量异种点电荷放置在M、N两点，在MN的连线上有对称点a、c，MN连线的中垂线上有对称点b、d，则下列说法正确的是(　　) A．a点场强与c点场强一定相同 B．a点电势一定小于c点电势 C．负电荷在c点电势能一定大于在a点电势能 D．正电荷从d点移到b点电场力不做功 AD 【练】如右图所示，某区域电场线左右对称分布，M、N为对称线上的两点．下列说法正确的是(　　) A．M点电势一定高于N点电势 B．M点场强一定大于N点场强 C．正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能 D．将电子从M点移动到N点，电场力做正功 AC 【例】在如图所示的四个电场中，均有相互对称分布的a、b 两点，这两点电势和场强都相同的图是(　　) C 【练】位于A、B 处的两个带有不等量负电的点电荷，在平面内电势分布如图所示，图中实线表示等势线，则(　　) A．a 点和b 点的电场强度相同 B．正电荷从c点移到d 点，电场力做正功 C．负电荷从a点移到c 点，电场力做正功 D．正电荷从e沿虚线移到f ，电势能先小后大 CD 作 业 课本P34 第1.3题 【练习】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vB=。求： （1）小球滑到C点的速度vC； （2）A、C两点间的电势差UAC。 A B C Q $