内容正文:
图中的小鸟为什么没有发生危险?
1.5电势差
电场
力的性质:场强E
能的性质:电势
A
B
C
D
0V
1V
2V
3V
电势和高度都具有相对性,与参考点的选择有关,
而电势差和高度差与参考点的选择无关。
E
0V
1V
2V
-1V
1.定义:电荷q在电场中由一点A移动到另一点B时,电场力所做的功WAB与电荷量q的比值WAB/q,叫做A,B两点间的电势差.两点间的电势差也叫这两点间的电压.
3.单位: 伏特(V)
4.是标量:
电势差
1v=1J/c
2.定义式:
正负代表一点比另一点电势高或低
电场中A、B两点间的电势差UAB,在数值上等于单位正电荷由A点移动到B点时,电场力所做的功WAB.
(比值定义法)
电势差可以是负值吗???
ΦA小于ΦB时,UAB即为负值
那么UBA呢?
UAB= (电势差的决定式)
UBA= = -UAB
静电力做功与电势差的关系
电荷q从电场中A点移到B点,
;
即
或
注:利用该式计算时,要注意到WAB、q及UAB的正负.
电势差在数值上等于移动单位正电荷
所做的功
WAB=UABq
6. 电场力做功:
5.决定因素:WAB跟路径无关,UAB也是跟路径无关;且跟WAB 和q都无关,只是由电场本身和两点位置有关.
例题:如图所示的电场中,A、B两点间的电势差UAB=20 V,将点电荷q= -2×10-9C,由A点移到B点,静电力所做的功是多少 ?
WAB = -4.0×10-8J
将UAB和q的正负号代入计算
据动能定理有:
ΔEk=W=qU=1.6×10-19×1J=1.6 ×10-19J
即:1ev =1.6 ×10-19J
在研究微观粒子常用电子伏特(eV)做能量的单位。1eV等于一个电子经过1v电压加速后所增加的动能。请推导电子伏特与焦耳的换算关系。
能量的单位
为什么图中的人反而会更容易发生事故?
跨步电压
1、下列说法正确的是 ( )
A. A、B两点间的电势差等于将正电荷从A点移动到B点时电场力所做的功
B. 因为电势差有正负,所以电势差是一个矢量
C. 因为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. 因为A、B亮点的电势差不随零电势面的不同而改变,所以UAB=UBA
C
2.在电场中A、B两点间的电势差为 UAB=75V,B、C两点间的电势差为UBC=—200V,则A、B、C三点的电势高低关系为 ( )
A.φA >φB >φC B.φA <φC <φB C.φB <φA<φC D.φC >φB >φA
c
3、如图示,匀强电场中A、B、C三点的电势分别为φA=10V,φB=6V,φC=2V,且A、B、C分别为一边长为1m的等边三角形的顶点,试求解下列问题:
画出该匀强电场的电场线大致方向?
10V
2V
6V
6V
等势面
$$