高中物理新课标版人教版选修3-1课件：1.5 电势差

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高中物理新课标版人教版选修3-1课件：1.5 电势差

2022-09-02 09:00:20
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五、电势差\n复习巩固：1、电场力做功的特点是什么？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。2、电场力做功和电势能的关系如何？电场力做正功，电势能就减少电场力做负功，电势能就增加WAB=EPA-EPB3、电势能和电势的关系如何？它们是绝对量还是相对量？它们都是相对量，与零势能点的选择有关。\n类比法重力场电场重力电场力某点的高度某点的电势重力势能电势能重力做功电场力做功WG=EP1-EP2W电=EPA-EPB两点间高度差？？？\n一、电势差与电势的关系1、电势差：电场中两点间电势的差值则有或者表示成显然设电场中A点的电势为φA，B点的电势为\n思考题1、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？若电势差为正值，即UAB=A-B>0,那么A>B若电势差为正值，即UAB=A-B<0,那么A<B所以电势差的正负表示的是两点电势高低2、如果某一点的高度可以理解为该点距离零参考点的高度差，那么某一点的电势应该如何理解呢？某一点的电势可以理解为距离零参考点的电势差φA=UAO\n例.在静电场中,规定C点电势为零,A=3V,B=1V.则A、B两点两点的电势差UAB=A-B=.B、A两点两点的电势差UBA=B-A=.2.若规定B点电势为零,则A=,B=,UAB=A-B=;UBA=B-A=.电场中某点电势的高低与零电势位置.电场中两点间的电势差与零电势位置.有关无关这一关系类似于高度与参考平面的选取有关，高度差与参考平面的选取无关．\n二、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\n电势差的另一种定义方法-比值定义法注：电场力做功有正负之分，电场力做正功WAB>0；电场力做负功，WAB<0．电荷量也有正负之分，对正电荷取q>0；对负电荷取q<0；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\n思考题1、UAB由什么决定？跟WAB、q有关吗？由电场本身的因素决定与WAB、q无关2、WAB跟q、UAB有关吗？跟q、UAB都有关\n电势差含义：（1）电势差是反映电场特性的物理量，只与A、B两点的位置有关，与是否存在检验电荷q和A、B间的路径无关．（2）电势差的单位是伏特，简称伏，符号是V，1V＝1J／C．（3）电压：电势差的绝对值也叫电压．\n典型例题：例1、如图所示的电场中，A、B两点间的电势差UAB=20V，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？解：电场力所做的功WAB=UABq=20×（－2×10-9）=-4.0×10-8J\n典型例题：例2：在电场中把2.0×10-9C的正电荷从A点移到B点,静电力做功1.5×10-7J.再把这个电荷从B点移到C点,静电力做功-4.0×10-7J.A、B、C三点中哪点电势最高？哪点最低？A、B间，B、C间，A、C间的电势差各是多少？把-1.5×10-9C的电荷从A点移到C点电场力做多少功？根据以上所得结果，定性地画出电场分布的示意图，标出A、B、C三点可能的位置\n据动能定理有：ΔEk=W=qU=1.6×10-19×1J=1.6×10-19J即：1ev=1.6×10-19J例3.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。\n1.下列说法正确的是（）A.电势差和电势一样，是相对量，与零点的选取有关B.电势差是个标量，但是有正负之分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.AB两点的电势差是恒定的，不随零电势点的不同位置而改变，所以UAB=UBABC\n2.对于电场中A、B两点，下列说法中正确的是（）A.电势差的定义式UAB=WAB/q，说明两点间的电势差UAB与电场力做功WAB成正比，与移动电荷的电荷量q成反比。B.A、B两点间的电势差等于将正电荷从A点移动到B点电场力做的功。C.将1C电荷从A点移到B点，电场力做1J的功，这两点的电势差为1V。D.电荷由A点移动到B点的过程中，除受电场力外，还受其他力作用，电荷的电势能的变化就不再等于电场力做的功。C\n3.电场中，把点电荷q=+2×10-11C，由A点移到B点，电场力做功WAB=4×10-11J。A、B两点间的电势差UAB等于多少？B、A两点间的电势差UBA等于多少？解：由静电力做功与电势差的关系得VV\n4.一个带正电的质点,电荷量q=2.010-9C,在静电场中由a点移到b点，在这过程中，除电场力外,其他力作的功为6.010-5J，质点的动能增加了8.010-5J,则a、b两点间的电势差a-b为A.3104VB.1104VC.4104VD.7104V【B】\n5.电场中A、B两点的电势是A=800V，B=-200V，把电荷q=-1.5×10-8C由A点移到B点，电场力做了多少功？电势能是增加还是减少，增加或者减少多少？解：UAB=A－∴WAB=qUAB=（-1.5×10-8）×1000=-1.5×10-5J电场力做负功，则电势能增加，增加1.5×10-5JB=800-（-200）=1000V\n6.带电量为+3×10-6C的粒子先后经过电场中的A、B两点，克服电场力做功6×10-4J，已知B点电势为50V，则（l）A、B间两点间的电势差是多少？（2）A点的电势是多少？（3）电势能变化了多少？（4）把电量为-3×10-6C的电荷放在A点的电势能是多少？解：（1）（2）φA=UAB+φB=（-200+50）V=-150V（3）因为克服电场力做功6×10-4J，所以电势能增加了6×10-4J。（4）EpA=qφA=-3×10-6×(-150)J=4.5×10-4J\n小结1、电势差：两点的电势之差，也叫电压2、静电力做功与电势差的关系：3、电势差UAB与q、WAB均无关，仅与电场中A、B两位置有关。故电势差反映了电场本身的性质。4、电势差的单位：伏特符号V1V=1J/C5、电势差是标量。或查看更多