10.2.2电势、电势能、电势差、等势面阶段复习 课件-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

人教版 必修三 10.2.2电势、电势能及电势差阶段复习 (对于非匀强电场也适用) 总结：在匀强电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，但与电荷经过的路径无关。 01 一、静电力做功的特点 2 .电场力做功和电势能的关系 （1）当WAB>0，则EpA>EpB,表明电场力做正功，电势能减小； （2）当WAB<0，则EpA<EpB, 表明电场力做负功，电势能增加。 WAB=EpA-EpB E A B + q F O 1.定义：电荷在电场中具有的势能叫电势能，用符号EP表示。 二、电势能 02 1.电荷在某点的电势能，等于把它从该点移动到零势能面时静电力所做的功。 E A B 若以A点作为零势能面， 则有 EPA-EPB=WAB 因EPA=0 ，则 EPB= -WAB 如图，若A→B电场力所做功为WAB 若以B点作为零势能面， 则EPA-0=WAB即EPA=WAB 2.选择不同的零势能面，对于同一个带电体在同一点来说电势能大小是不相同的。 3.电势能的大小： 总结： 电势能的大小 02 1 V = 1 J/C 1. 定义: 2. 公式: 3. 单位: (计算时要代入正负号) ５.标量 确定某点的电势，应先规定电场中某处电势为零，通常取大地或无穷远处的电势为零。 (有正负,负电势表示该处的电势比零电势低) ４. 电势具有相对性 伏特(V) 电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量之比。 三、电势 03 电势表示的是电场能的性质 为什么有正负号，否则正负电荷会导致同一点电势不同，正负号代表比零电势高或者低 例如：一节干电池1.5V电压的含义就是单位正电荷通过电池两端，电场力做功为1.5J 电势差可以是正值也可以是负值，电势差的正负表示什么意义？ 四、电势差 （1）若电势差为正值，即UAB=φA-φB>0，那么φA>φB； （2）若电势差为负值，即UAB=φA-φB<0，那么φA<φB； 3、电势差的正负表示两点电势的高低关系。 导 一、电势差 1、电势差定义： 电场中两点间电势的差值，也叫电压。 则有： 或者表示成 显然 设电场中A点的电势为 ，B点的电势为 导 4、静电力做的功与电势差的关系 A B 如图，电荷q从电场中的A移动到B，已知A点电势φA，B点电势φB，求电场力做的功。 普遍适用，各量均带正负号. 导 电势差的另一种定义方法-比值定义法 （1）电势差在数值上等于移动单位正电荷所做的功。 4、静电力做的功与电势差的关系 （2）由电场本身的因素决定，与WAB、q无关。 导 二、等势面 2、等势面：把在电场中电势相同的各点构成的面叫作等势面。 3、等势面的特点： （1）同一等势面上移动电荷，静电力不做功； （2）电场线跟等势面垂直，并且有电势高的等势面指向电势低的等势面； （3）等差等势面的疏密反映电场强度的大小。 （4）不同等势面在空间不相交、不相切 评 思 议 展 一、电势能大小的判断 法一：静电力做正功，电势能减少；静电力做负功，电势能增加。 法二：公式Ep＝qφ来判断，如果试探电荷是正电荷，电势越高，电势能越大； 如果试探电荷是负电荷，电势越高，电势能越小。 评 A B E 电势的高低判断 02 评 评 断判的低高势电 沿电场线方向， 电势越来越低。 正电荷在电势能大的地方电势高，负电荷相反。 静电力对正电荷做 正功，则电势降低。 离带正电的场源电荷 越近的点，电势越高。 电势 电场强度E 物理意义 决定因素 矢/标量 反映电场能的性质 反映电场力的性质 由电场本身决定， 与检验电荷无关 由电场本身决定， 与检验电荷无关 标量 矢量 电势与电场强度比较 03 评 评 电场决定了电荷受多大力，电势能决定了电荷具有的电势能 拓展1：等量异种点电荷 1.沿点电荷的连线由正电荷到负电荷，电势逐渐降低； O 2.两点电荷连线中垂线上，电势均相等(若取无穷远处电势为0，则中垂线上电势处处为0)。 拓展 04 评 评 - - 1.两电荷连线上，由负电荷到连线中点O电势逐渐升高，且关于O点对称； O 拓展3：等量同种负点电荷 2.两电荷连线中垂线上，由中点O向两侧电势到无限远电势逐渐升高，且关于O点对称。 - - 拓展 04 评 评 + + 1.两电荷连线上，由正电荷到连线中点O电势逐渐降低，且关于O点对称； O 拓展2：等量同种正点电荷 2.两电荷连线中垂线上，由中点O 向两侧电势到无限远电势逐渐降低，且关于O点对称 。 + + 拓展 04 评 评 几种典型电场中各点的电势 取无穷远处的电势为零 正点电荷电场中各点的电势大于零 负点电荷电场中各点的电势小于零 各点的电势大于零 左侧电势小于零；右侧电势大于零 评 评 五、等