10.2 电势差 课件 -2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

电势差 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而不是楼的高度。 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？ 想一想 请注意： 1.正文标题为：黑体，30号字； 2.正文内容为：华文楷体，尽量不小于24号，特殊辅助性文字不低于18；根据文字量可适当调整。内容文字一行一般不能超过28个字，单页文字一般不能超过8行。 3.拍摄版本呈现内容务必与上传版本呈现的内容完全一致。 英文 1.正文标题为：以Times New Roman为主,可搭配使用Arial。字号为32—36号，特别强调可以用40号。 2.正文内容为：以Times New Roman为主,可搭配使用Arial。字号为24—28号，特别强调可用32号。 3.英文每行一般不能超过15个单词；单页文字一般不能超过8行。 2 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 单位：伏特 V （1）电势差也叫电压 （2）电势差是标量，电势差的正负表示什么意义？ 若电势差为正值，即UAB=φA-φB>0，那么φA>φB； 若电势差为负值，即UAB=φA-φB<0，那么φA<φB； 电势差的正负表示两点电势的高低关系。 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？ 想一想 6 A B C 回顾上节内容 已知匀强电场的电场强度E=3000N/C, A、B与C的距离l1和l2分别为0.1m和0.04m， 求A、B两点的电势. A B C A B C 电势为0 电势为0 φA= 300V φB= 120V φA= 180V φC= -120V UAB=φA－ φB = 300V-120V=180V 电势差与零电势点的选取无关。 UAB= φA－ φB = 180V-0V=180V 想一想 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？ 适用于恒力和变力做功 做一做 + A B φA φB UAB WAB WAB=－△Ep＝EpA－EpB＝qφA－qφB ＝q(φA－ φB)＝qUAB 影响静电力做功多少的是电势差。 2、静电力做功与电势差的关系 3、电势差的另一种定义方法-比值定义法 一、电势差 电场中A、B 两点间的电势差等于电场力做的功与电荷量q的比值 做一做 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。 + A B F 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。 q 2q 3q 4q W0 2W0 3W0 4W0 【例题】如图所示，电场中A、B两点的电势差为 30 V，一个电荷量为5×10－8 C的正点电荷由A点运动到B点，静电力对点电荷做了多少功？B、C两点间的电势差大小为15 V，该点电荷从B点运动到C点，静电力对点电荷做了多少功？      方法一：根据静电力做的功与电势差的关系得 WAB＝qUAB＝5×10－8×30 J＝1．5×10－6 J. WBC＝qUBC＝5×10－8×(－15) J＝－7.5×10－7 J. 方法二：正点电荷从A点运动到B点时，是顺着电场线方向移动的，所以静电力做正功，其大小W1＝qU1＝1．5×10－6 J. 正点电荷从B点运动到C点时，是逆着电场线方向移动的，所以静电力做负功，其大小W2＝qU2＝7.5×10－7 J． 【例题】如图所示，电场中A、B两点的电势差为 30 V，一个电荷量为5×10－8 C的正点电荷由A点运动到B点，静电力对点电荷做了多少功？B、C两点间的电势差大小为15 V，该点电荷从B点运动到C点，静电力对点电荷做了多少功？      W AB′ =WAB + WBB′ ∴WAB′=WAB W BB′ =0 A B B’ 1、地图中的等高线 二、等势面 等高面：高度相等的高度 在等高面上移动物体，重力不做功 A B B’ A B B’ A B B’ 此面上各点间电势相等 在此面上移动电荷时 W =0 又 W =qU U= 0V 在电场中，电势相同的各点构成的面叫做 等势面 。 二、等势面 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，并有高电势指向低电势； （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 二、等势面 等势面是与电场线垂直，间隔相等，相互平行的一簇平面。 匀强电场 等势面以点电荷为球心的一簇球面，越向外越稀疏。 点电荷 等势面是两簇对称曲面，两电荷的连线上中点电势最低；中垂线上中点电势最高，向两侧电势逐渐降低，以中点对称的两点电势相等。 等量同种电荷 是两簇对称曲面，两点电荷连线的中垂面是一个等势面（电势为零），从正电荷到负电荷的连线上电势逐渐降低。 等量异种电荷 等势面越密集的地方，电场强度越大。 带电导体的等势面 例题　空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，其中P点处为正电荷，P、Q两点附近电场的等势面分布如图4所示，a、b、c、d为电场中的4个点.则 A.P、Q两点处的电荷等量同号 B.a点和b点的电场强度相同 C.c点的电势低于d点的电势 D.负电荷从a到c，电势能减少 √ 25 课堂小结 物理观念——能量观念 电势能 电势 电势差 静电力的功 $$