10.2 电势差 导学提纲 -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 【学习目标】 1．理解电势差的概念，知道电势差与零电势点的选择无关． 2．掌握两点间电势差的表达公式，知道两点之间电势差的正负号与这两点的电势高低之间的对应关系． 3．知道在电场中移动电荷时静电力做功与两点间电势差之间的关系，会应用静电力做功的公式进行相关的计算． 【基础感知】 一、电势差 1．概念：电场中两点间电势的________，也叫电压． 2．表达式：UAB＝__________. 3．标矢性：电势差是_____．但电势差有正、负之分。UAB为正值，说明A点电势比B点_____；UAB为负值，说明A点电势比B点_____ 思考感悟：电势差UAB与UBA有何不同？ 提示：电势差UAB＝φA－φB，而电势差UBA＝φB－φA，故UAB＝－UBA，可见计算电势差U时，要注意其下标顺序． 例1. 如下图中，某电场的等势面用实线表示，各等势面的电势分别为10 V、6 V和－2 V，则UAB＝　　　　，UBC＝　　　　，UCA＝　　　　。 二、静电力做功与电势差的关系 1．关系式：UAB＝______________. 2．关系推导：设电荷q在电场中从A点移动到B点，则 WAB＝EpA－EpB＝qφA－qφB＝q(φA－φB)＝____________， 则UAB＝. 例2.在电场中把一个电荷量为－6×10－8 C的点电荷从A点移到B点，电场力做功为－3×10－5 J，将此电荷从B点移到C点，电场力做功为4.5×10－5 J，求： （1）A与C两点间的电势差。 （2）取C点为电势零点时，A、B的电势分别为多大？ （3）在同一条电场线上定性地标出A、B、C三点的位置。 【典型例题】 1.在某电场中的A、B间移动电量为q的电荷时，电荷的电势能减少量跟电荷电量的比值为5.0V，如果在A、B间移动电量为2q的电荷时，AB两点间电势差为多少？如果没有在AB间移动电荷，这时A、B间电势差为多少？ 2.如图所示，点电荷Q形成电场，现把一个q＝－2.0×10-8C试探电荷由无穷远处分别移到电场中的A、B、C三点，电场力做功为6.0×10-7J、4.0×10-7J、1.0×10-7J，以无穷远处为零电势点，这三点的电势分别为多少？若选择B点为零电势点，这三点的电势又分别为多少？ 3.如图所示，在场强为E的匀强电场中，一电子（电量为e，质量为m）从电场中的A点沿电场线方向以速度v0运动，到达B点是时速度为零，求： ⑴A、B两点间电势差UAB为多少？哪点电势高？ ⑵电子从A点运动到B点所用时间为多少？ ⑶A、B两点间距离为多大？ 【课堂检测】 1. （多选）下列说法正确的是(　　) A.A、B两点的电势差等于将正电荷从A点移到B点时电场力所做的功 B.电势差是一个标量，但是有正值与负值之分 C.由于电场力做功跟移动电荷的路径无关，所以电势差也跟移动电荷的路径无关，只跟这两点的位置有关 D.A、B两点的电势差是恒定的，不随零电势面的不同而改变，所以UAB＝UBA 2.在电场中A、B两点间的电势差UAB＝75 V，B、C两点间的电势差UBC＝－200 V，则A、B、C三点的电势高低关系为(　　) A.φA>φB>φC B.φA<φC<φB C.φC>φA>φB D.φC>φB>φA 学科网（北京）股份有限公司 $