高中物理-电势差
人教版高中物理《静电场》第5节 电势差
第一章 静电场
第5节 电势差
复习巩固：
1.静电力做功的特点
静电力做的功，与电荷的起始位置和终止位置（初末位置）有关，与电荷 经过的路径无关。
2.静电力做功与电势能变化的关系
WAB=EpA-EpB 电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增大 3.电势高低的判断
1.沿着电场线的方向，电势逐渐降低
WG/G
h
2m 2mg
2mgh
h
3m 3mg
3mgh
h
电场
a
E
b
电荷量
q
电场力
qE
做功（W电） qEd
W电/电量
Ed
2q
2qE 2qEd Ed
3q
3qE 3qEd Ed
比值与移动的电荷电量无关，只与电场本身有关。
电势差
一、电势差： (1)定义：电场中两点间电势的差值叫电势差，也叫电压
（2）公式：U AB A B
U BA B A
U AB U B A
电势差类比理解
A
高度
B 参考平面
A 电势
B 参考点
电势差类比理解
A
高度差
B
A
电势差
B
电势差的理解
3V2V 1V 0V AB C D
U AB __A___B__3_V__2V 1V UBA ___B___A___2_V 3V 1V
电势差有正值也有负值，电势差的正负表示什么意义？
5、电势差是标量。
课前预习作业 课本P22
课堂练习
B
课堂练习
二.电势差与静电力做功与的关系
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,
高中物理：电势差
高中物理：电势差【知识点的认识】1．概念：φA﹣φB叫A点相对于B点的电势差，用U AB表示，即：U AB＝φA﹣φB．|φA﹣φB|叫A点和B点间的电势差，又叫电压，用U表示。
2．运算关系：U AB＝﹣U BA，U AC＝U AB+U BC。
3．特点：①电势差的值是绝对的，与电势零点的选取无关；②电势差是标量，没有方向，正负的物理含义是若U AB＞0，则A点电势比B点电势高，若U AB＜0，则A点电势比B点电势低。
4．电场力做功与电势差的关系：W AB＝qU AB，如果只要考虑数值，则可简记为W＝qU。
【命题方向】题型一：对电势差概念的理解例1：关于电势差的说法中，正确的是（）A．两点间的电势差等于电荷从其中一点移到另一点时，电场力所做的功B.1C的电荷从电场中一点移到另一点，如果电场力做了1J的功，这两点间的电势差就是1V C．在两点间移动电荷时，电场力做功的多少跟这两点间的电势差无关D．两点间的电势差的大小跟放入这两点间的电荷的电量成反比分析：根据电势差和电场力做功的公式U AB＝求解。
两点间的电势差是由电场本身决定的与检验电荷无关。
解：A、根据电势差和电场力做功的公式U AB＝得：两点间的电势差等于从其中一点移到另一点时，电场力所做的功与电荷量的比值，故A错误。
B、1C的电荷从电场中一点移到另一点，如果电场力做了1J的功，这两点间的电势差就是1V，故B正确。
C、在两点间移动电荷时，电场力做功的多少与电荷量和两点间的电势差都有关，故C错误，D、两点间的电势差是由电场本身决定的与检验电荷无关。
故D错误。
故选：B。
点评：解决该题关键要了解公式U AB＝的意义。
题型二：电势差的计算例2：如图所示，在一匀强电场中的O点固定一电量为Q的正点电荷，设正点电荷Q的电场与匀强电场互不影响，a、b、c、d为电场中的四点，分布在以O为圆心、r为半径的圆周上，一电量为q的正检验电荷放在a点时恰好平衡。
则下列说法正确的是（）A．电场中b、d两点间的电势差B．电场中b、d两点间的电势差C．电场中a、c两点间的电势差D．电场中a、c两点间的电势差分析：一电量为q的正检验电荷放在a点时恰好平衡，根据平衡条件和点电荷场强公式求得匀强电场的场强。
高中物理 电势差
电势差教学分析本节内容以电势的概念为起点，再次运用类比的方法，把电势差与高度差进行类比引入电势差的概念。
同时，得出电势差与电势零点的选择无关。
在物理学中，特别是在技术应用方面常用到的是电势差的概念，电势差往往比电势更有意义。
引入电势差的概念，使求静电力做功的计算十分方便，不必考虑静电力的大小和电荷移动的路径，特别是对于静电力是变力时，就只能用AB AB qU W =来计算。
教学目标1、运用类比的方法，使学生理解电势差的概念，知道电势差与电势零点的选择无关。
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、通过理论探究得到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，以培养学生归纳推理能力和抽象思维能力。
教学重点难点本节内容的重点是静电力做功公式AB AB qU W =的推导和该公式的具体应用。
本节内容的难点是静电力做功公式中正负号的应用与正负号的物理意义。
教学方法与手段运用类比法将地理位置中两点间的高度差与电场中两点间的电势差进行比较，引入电势差的概念，找到两点间电势差的表达公式，确定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。
通过理论探究推导出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，并学会应用静电力做功的公式进行相关的计算。
课前准备教学媒体：多媒体课件、实物投影仪。
知识准备复习高度和高度差的概念、高度差和零势点的选取无关，电场力做功和电势能的关系式，电势和电势能关系式。
教学过程导入新课[事件1]教学任务：创设情景，导入新课师生活动：【情景导入】：2010年元月竣工的“迪拜塔”是世界第一高楼。
在测量高度时，（展示ppt ）用不同位置作为测量高度的起点，同一地方的高度的数值就不相同，但两个地方的高度差却保持不变。
【引入新课】：同样的道理，选择不同的位置作为电势零点，电场中某点电势的数值也会改变，但电场中某两点间的电势的差值却保持不变。
电势差(高中物理教学课件)
例14.(多选)如图所示，曲线表示某电场的等势面， 图中a、b、c、d、e为电场中的5个点，则分析正 确的是（AC） A.一正电荷从b点运动到e点，电势能不变 B.一电子从a点运动到d点，电场力做功为-4eV C.b点电场强度垂直于该点 所在等势面，方向向左
D.a、b、c、d四个点中，b 点的电场强度大小最小
C.电势差是矢量，电场力作的功是标量 D.在匀强电场中与电场线垂直方向上任意两点的 电势差均为零
2
解：U AB
WAB q
80V，U BC
WBC q
200V
（1）A比B高80V，C比B高200V，所以C电势最高，B电低。
（2）U AC U AB U BC 120V
（3）WAC q'U AC 1.8107 J
④WAB=qUAB适用于一切电场，只要知道电量和电势差 即可，是从能的性质角度求功。
⑤WAB=qEd只适用于匀强电场，是从力的性质角度求功。
例1.(多选)关于电势差和电场力作功的说法中， 正确的是（ BD） A.电势差的大小由电场力在两点间移动电荷做的 功和电荷的电量决定
B.电场力在两点间移动电荷做功的多少由两点间 的电势差和该电荷的电量决定
例5.某电场的等势面如图所示，试画出电场线的大致分 布。若单位正电荷沿任一路径从A点移到B点，静电力所 做的功是多少？说明理由。正电荷从A点 移到C点，跟从B点移到C点，静电力所做 的功是否相等？说明理由。
重力场与电场类比
重力:G=mg
静电力:F=qE
重力做功: 只与初末位置有关 静电力做功:
重力势能:EP 重力势能的变化:
二.等势面 在地图中，常用等高线来表 示地势的高低。与此相似， 在电场的图示中常用等势面 来表示电势的高低。
高中物理课件：电势差
(1)电荷q在A点受到的静电力为多大?方向怎样? (2)电荷q分别沿A→B→C和A→C路线到达C点,静电力各做了多少功?电势能怎 样变化?变化了多少?
静电力做功的求解方法
解析:(1)电荷在A点所受的静电力
F=qE=1.0×10-8×1.5×103 N=1.5×10-5 N,
方向与电场线方向相同,因为匀强电场中各点的电场强度的大小和方向都相同,所以电荷 q在电场中各点受的静电力都相同。 (2)q沿A→B→C路线,静电力做功
WABC=WAB+WBC=qUAB+qUBC=1.0×10-8×0 J+1.0×10-8×60 J=6.0×10-7 J
同理,电荷q沿A→C路线,静电力做功
例 3 (多选)如图所示，K、L、M 为一个静电场中的三个相距很近的等 势面，一带电粒子射入此静电场中后沿 a→b→c→d→e 轨迹运动。已知电势 φK＜φL＜φM，下列说法中正确的是( )
A．粒子带负电 B．粒子在 bc 段做减速运动 C．粒子在 b 点与 d 点的速度相同 D．粒子在 c 点时电势能最大
点电荷的 电场
以点电荷为球心的一簇球面
电场
等势面(实线)图样
重要描述
等量异种点 电荷的电场
两点电荷连线的中垂面上的电势为 零
两点电荷连线上，中点电势最低，
等量正点电
而在两点电荷连线的中垂线上，中
荷的电场
点电势最高。关于中点左右对称或
上下对称的点电势相等
补充：等量负点电荷连线的中点电势最高，两点电荷连线的中垂线上
A．EA>EB，φA>φB，EpA<EpB B．EA>EB，φA<φB，EpA<EpB C．EA<EB，φA>φB，EpA>EpB D．EA<EB，φA<φB，EpA>EpB
高中物理电学精讲：电势差
所以有：AB U =-BA U2、静电力做功与电势差的关系电荷Q 在电场中从A 移动到B 时，静电力做的功W AB 等于电荷在A 、B 两点的电势能之差。
推导：()AB B A B A PB PA AB qU q q q E E W =-=-=-=ϕϕϕϕ所以有： AB AB qU W = 或 q W U AB AB =巩固练习：1、求两点间的电势差在电场中，把点电荷q =+3×10-11C ，由A 点移到B 点，电场力做功W AB =－9×10-11J 。
A 、B 两点间的电势差U AB 等于多少？B 、A 两点间的电势差U BA 等于多少？解：由静电力做功与电势差的关系得解：由qW U AB AB=得U AB = 111110310--⨯⨯－9=－3V U BA =－U AB =3V问学生：你能判断哪点的电势高？2、求静电力做功在如图所示的电场中，A 、B 两点间的电势差U AB =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？解：电场力所做的功W AB =U AB ·q =20×（－2×10-9）=－4.0×10-8J问学生：你能判断哪点的电势能高？3、电场知识的综合应用电场中A 、B 两点的电势是ϕA =800 V ， ϕB = －200 V ，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：U AB =ϕA －ϕB =800-（-200）=1000 V∴W AB =qU AB =（－1.5×10- 8）×1000= －1.5×10-5 J电场力做负功，则电势能增加，增加1.5×10-5J电势 电势能 电势差 基础练习题1．下列关于电势能的说法中正确的是（ ）A ．在电场中，电势高的地方，电荷具有的电势能一定大B ．在电场中某一点，若放入的电荷量越大，它的电势能就越大。
高中物理中的电势差与电势能
高中物理中的电势差与电势能电势差与电势能是高中物理中重要的概念，它们在电学领域中有着重要的应用。
本文将从概念的引入、计算电势差与电势能的方法以及实际应用等方面进行探讨，旨在帮助读者深入理解和掌握这一知识点。
一、概念引入电势差（也称为电压）是指电场中单位正电荷从一个点移动到另一个点时所获得的电势能的变化量。
它是描述电场对电荷产生势能影响的物理量，用符号ΔV表示，单位为伏特（V）。
电势能是指电荷在电场中由于位置的变化而具有的能量。
它是电场中某点上单位正电荷所具有的电势能，用符号V表示，单位同样为伏特（V）。
二、电势差的计算方法计算电势差最常用的方法是利用电势差定义式：ΔV = V后 - V前。
其中，V后表示电场中某点的电势，V前表示另一个点的电势。
在一条直线电场中，电势差的计算变得相对简单。
假设电场强度为E，移动距离为d，则电势差可以表示为ΔV = E × d。
这个公式说明了电势差与电场强度和移动距离的关系。
三、电势能的计算方法电势能的计算同样可以通过定义式来实现：V = k × q / r。
其中，k为电场常数，q为电荷量，r为电荷所处位置与参考点的距离。
在均匀电场中，计算电势能的方法更为简化。
假设电荷量为q，电场强度为E，电势能可以表示为V = E × q × d。
这个公式说明了电势能与电场强度、电荷量以及距离的关系。
四、实际应用电势差与电势能在现实生活中有着广泛的应用。
以下是一些典型的例子：1. 电池：电池中正极和负极之间存在电势差，从而使得正极和负极之间形成电势差，使电荷产生流动。
2. 电灯：电灯工作时，电流通过导线，从高电势端流向低电势端，电荷在其中释放了电势能，使灯泡发光。
3. 电容器：电容器的充电和放电过程涉及电势能的转换。
充电时，电势能转化为电场能；放电时，电场能转化为电势能。
4. 高压输电线路：输电线路中存在高压与低压之间的电势差。
高压线路可以将电能远距离传输，然后经过变压器转化为低压供给用户。
电 势 差— 人教版高中物理必修第三册课件
，所以有 UAWB＝ABWqAB.
2．公式：UAB＝___q_____.
3．物理意义: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．
2．电势差与电势的对比
电势 φ
电势差 U
电势能与电荷量的比 电场力做功与电荷量的比值
区
定义
值 φ＝Eqp
U＝Wq
别
由电场和在电场中的
B．φA<φC<φB
C．φC>φA>φB
D．φC>φB>φA
C [因为 UAB＝φA－φB＝75 V>0，所以 φA>φB，因为 UBC＝φB－ φC＝－200 V<0，所以 φB<φC，又 UAC＝UAB＋UBC＝75 V＋(－200)V ＝－125 V<0，所以 φA<φC，则 φC>φA>φB，C 正确．]
（2）等量异种点电荷电场中的等势面： 两簇对称曲面
（3）等量同种点电荷电场中的等势面： 两簇对称曲面
（4）匀强电场中的等势面： 垂直于电场线的一簇平面
（5）带电导体周围的电场和等势面
课堂训练
1、（多选）关于等势面正确的说法是（ A．电荷在等势面上移动时不受电场力作用， B．等势面上各点的场强大小相等 C．等势面一定跟电场线垂直 D．两等势面不能相交
C ψ2、ψ3，a、b、c是某电场线与这簇等势面的交点，且ab=ac.现将一负电荷
由a移到b，电场力做负功W1；再由b移至C，电场力做负功W2,则（
）
A.W1=W2，ψ1＜ψ2＜ψ3
B.W1=W2，ψ1＞ψ2＞ψ3
C.W1＞Wቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ，ψ1＞ψ2＞ψ3
D.W1＜W2，ψ1＞ψ2＞ψ3
最新人教版高中物理必修三第十章静电场中的能量2电势差
2．电 势 差【课程标准】了解电势差的含义。
【素养目标】1.初步形成电势差的概念。
(物理观念)2．利用公式U AB ＝φA －φB 及U AB ＝W AB q 进行有关计算，获得结论。
(科学思维)一、电势差1．定义：在电场中，两点之间电势的差值，也叫作电压。
2．公式：设电场中A 点的电势为φA ，B 点的电势为φB ，则A 、B 两点之间的电势差为U AB ＝φA －φB ，B 、A 两点之间的电势差为U BA ＝φB －φA ，所以U AB ＝－U BA 。
3．电势差的正负：电势差是标量，U AB 为正值，A 点的电势比B 点的电势高；U AB 为负值，A 点的电势比B 点的电势低。
4．电势差的单位：在国际单位制中，电势差与电势的单位相同，均为伏特，符号为V 。
5．静电力做功与电势差的关系：(1)公式推导由静电力做功与电势能变化的关系可得W AB ＝E p A －E p B ，又因E p A ＝q φA ，E p B ＝q φB ，可得W AB ＝q φA －q φB ＝q(φA－φB )＝qU AB ，所以有U AB ＝AB W q。
(2)物理意义：电场中A 、B 两点间的电势差等于这两点之间移动电荷时静电力做的功与电荷量q 的比值。
二、等势面1．定义：在电场中，电势相同的各点构成的面叫作等势面。
2．等势面与电场线的关系：(1)电场线跟等势面垂直。
(2)电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面。
如图，一位女同学在科技馆的静电魔球旁体验“怒发冲冠”，她站在绝缘平台上，一只手按在金属球上，结果头发竖立起来。
女同学两只手电势差是否为零？提示：为零某同学学习电势差后，总结出以下结论：①U AB＞0，说明从A到B电势升高。
②电场中两点间的电势差与零电势位置的选取无关。
③W AB越大，U AB越大，U AB与W AB成正比。
④等差等势面的疏密可以表示电场的强弱。
⑤同一电荷在同一等势面上一定具有相同的电势能。
高中物理精品课件：电势差
2.几种常见电场的等势面(如图所示)
1.等势面的特点(1)在等势面上移动电荷时静电力不做功，电荷的电势能不 变。 (2)电场线跟等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面 (3)等差等势面密的地方，电场强度较强；等差等势面疏的地方，电场强度
较弱，由等差等势面的疏密可以定性确定场强大小。 (4)任意两个等势面都不相交。
【典型例题3】有一带电荷量q＝-3×10－6C的点 电荷，从电场中的A点移到B点时，克服静电力做功 6×10－4J，从B点移到C点，静电力做功9×10－4J.问： (1)AB、BC间电势差各为多少？ (2)如以B点电势为零，则A、C两点的电势各为多少？ 电荷在A、C两点的电势能各为多少？
三：等势面 1.定义： 电场中电势相同的各点构成的面，叫做等势面。 2.在等势面上移动电荷，电场力做功为零 3.等势面与电场线垂直
能规定为零。
（4）电势：电场中某一点，电荷的___电_势__能__与_电__荷__量_的__比__值____ ，
叫做这一点的电势。公式： EP 。沿电场线方向，电势
_降_低___。
q
电势是个相对的量，某点的电势与__零_电__势__点___的选电势点高还是低。通常把 ___无__限_远__处__或_大__地 _的电势规定为零。
C
AB
练一练
将一个电量为-2×10-8C的点电荷，从零电势点S移
到M点电场力做功4×10-8J ，则M点电势M ；2V
若将该电荷从S点移至N点，电场力做功
-14×10-8C，则N点电势 N; 7V
MN两点间的电势差 U；MN 9V NM两点间的电势差 UNM 。 9V
三、等势面
(1)定义:电场中电势相同的各点构成的面叫做等势面 (2)等势面是为了形象描述电场中各点电势面人为画出的曲面 (3)等势面的特点
高中物理课件-第五节 电势差
WAB qUAB
或
U AB
WAB q
一、电势能：EpA WA0
EPA Aq 三、等势面
二、电势 A
EPA q
1、定义：电场中由电势相同的点构成的面，叫做等势面。
A E
C
B
四、几种常见的等势面
+
－
3、等势面的特点：
等势面
c
A
B
第五节 电势差
一、电势差U：（标量）
1.定义：电场中两点间的电势之差。（也叫电压）
设电场中A点的电势为 A ，B点的电势为 B ，则有:
2.计算式： U AB A B U BA B A
A
BE
U AB U B A
A 5V
B 2V
说明：电势差的正负，不代表电场中两点间电势差的大小，而是区 分两点电势的高低．如3V与－3V表示电势差的大小是一样的.
已知： 电场中A点的电势为5V，B点电势为3V，求A、B两点
间的电势差。
则下面两种求C
0
EpA WAB
EpA WAC
思考：电势与零电势能位置的选取有关吗？
A
EPA（对于一个确定的电荷） q
有关
一、电势差U：（标量）
1.定义：电场中两点间的电势之差。（也叫电压）
2.计算式： U AB A B
U BA B A
U AB U B A
二、电场力做功与电势差的关系：
U AB A B U BA B A
如果题目明确说明求UAB，那就只能是有下面唯一的解。
U AB A B
已知： 电场中A点的电势为5V，B点电势为3V，求A、B两点
间的电势差。
U AB A B U BA B A
人教版高中物理必修第3册 10.2《电势差》
B
又 W =qU
B B
（且由2）高电∴电场势U线=指0跟向V等低势电面势垂。直，
∴此面上各点间电势相等
等势面 与电场线功能相似，都是用来形象地描述电场
即在电场中，电势相同的各点构成的面。
想一想
我们知道两电场线一定不相交， 那么两等势面一定不相交吗？
反证法
假设两等势面相交
交点会同时具 有两个电势值
新课教学
（2）电势差是标量。它的正负表示什么呢？
UAB=A－B
UAB＞0 UAB＜0
A＞B A＜B
想一想
E
A A
Q
UAB
F
B B
WAB?
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？
问题探究
E
A A
Q
UAB
F
B B
WAB?
（3）根据以上结果，定性画出电场分布的示意图，标出A、B、C三点
可能的位置。
“可能”说明还有其他位置符合要求，这些位置在哪里呢？
E
C
A
B
承上启下
例题：在匀强电场中把电荷量为2.0×10-9C的点电荷从A点移动到B点， 静电力做的功为1.6×10-7J。再把这个电荷从B点移动到C点，静电力做 的功为－4.0×10-7J。
U
AC
=
WAC q
WAB WBC q
U AB +UBC
=80V+（-200）V
=-120V
例题探究
例题：在匀强电场中把电荷量为2.0×10-9C的点电荷从A点移动到B点， 静电力做的功为1.6×10-7J。再把这个电荷从B点移动到C点，静电力做 的功为－4.0×10-7J。 （2）把电荷量为－ 1.5×10-9C的点电荷从A点移动到C点，静电力做的 功是多少？
人教版(2019)高中物理必修三第十章第2节电势差
第2节 电势差 学习目标 核心素养形成脉络1.理解电势差的概念，知道电势差与电势零点的选择无关．2．掌握两点间电势差的表达式，知道两点之间电势差的正负与这两点的电势高低之间的对应关系．3．会用U AB ＝φA －φB 及U AB ＝W AB q 进行有关计算．4．知道等势面的定义，知道电场线一定垂直于等势面.一、电势差1．定义：电场中两点间电势的差值．2．电场中两点间的电势差与零电势点的选择无关．3．公式U AB ＝φA －φB ，U BA ＝φB －φA ，可见U AB ＝－U BA ．4．电势差的正负⎩⎪⎨⎪⎧U AB 为正值：A 点电势比B 点高.U AB 为负值：A 点电势比B 点低. 5．静电力做功与电势差的关系：W AB ＝E p A －E p B ＝qφA －qφB ＝q (φA －φB )，即W AB ＝qU AB ．二、等势面1．定义：电场中电势相同的各点构成的面叫作等势面．2．等势面与电场线的关系：电场线跟等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面．思维辨析(1)电场中两点的电势越高，电势差越大．( )(2)U AB ＞0说明从A 到B 电势降低．( )(3)电势差有正负值，是矢量．( )(4)W AB>0说明电荷从A点移到B点的过程中静电力做正功．()(5)W AB越大，U AB越大，U AB与W AB成正比．()(6)电场线与等势面可能不垂直．()提示：(1)×(2)√(3)×(4)√(5)×(6)×深度思考如图所示，同一条电场线上的A、B、O三点电势值分别为4 V、1 V、0.(1)A、B两点间的电势差U AB和B、A两点间的电势差U BA分别为多少？二者有什么关系？(2)如果取φA＝0，则B、O两点的电势为多少？U AB为多少？U BA为多少？二者有何关系？(3)由上面的讨论，你能得到什么结论？提示：(1)U AB＝φA－φB＝3 VU BA＝φB－φA＝－3 VU AB＝－U BA(2)φB＝－3 V，φO＝－4 VU AB＝φA－φB＝3 VU BA＝φB－φA＝－3 V同样有U AB＝－U BA(3)①电势具有相对性，与零电势点的选取有关，而电势差是绝对的，与零电势点的选取无关．②电场中两点之间的电势差U AB＝－U BA．对电势差的理解问题导引电场中A、B、C、D四点的电势如图所示．(1)A、C及A、B间的电势差各为多少？哪个较大？(2)若取D点电势为零，则A、B、C三点的电势为多少？A、C及A、B间的电势差各为多少？通过以上计算说明电势、电势差各具有什么特点？[要点提示](1)U AC＝15 V，U AB＝10 V，U AC＞U AB．(2)φA＝18 V，φB＝8 V，φC＝3 V，U AC＝15 V，U AB＝10 V电势的大小与零电势点的选取有关，电势差的大小与零电势点的选取无关．【核心深化】1．对电势差的进一步理解(1)电势差反映了电场的能的性质，取决于电场本身，与试探电荷无关．(2)电场中两点间的电势差与零电势点的选取无关．2．电势和电势差的比较电势φ电势差U区别定义电势能与电荷量的比值φ＝E pq两点间电势的差值U AB＝φA－φB 决定因素由电场和在电场中的位置决定由电场和场内两点位置决定相对性与零电势点的选取有关与零电势点的选取无关联系数值关系U AB＝φA－φB，当φB＝0时，U AB＝φA单位相同，均是伏特(V)，常用单位还有kV、mV等标矢性都是标量，但均具有正负在电场中A、B两点间的电势差U AB＝75 V，B、C两点间的电势差U BC＝－200V，则A、B、C三点的电势高低关系为()A．φA>φB>φC B．φA<φC<φBC．φC>φA>φB D．φC>φB>φA[解析]由U AB＝φA－φB知U AB＝75 V，表示φA比φB高75 V，U BC＝－200 V，表示φC比φB高200 V，所以三点电势高低为φC>φA>φB，故选C．[答案] C电势差的求解技巧(1)采用直接代入符号运算的方法，会更加便捷，但要注意正负号的运用．(2)电场中各点间的电势差可依次用代数方法相加，但要注意角标的排序，如U AD＝U AB ＋U BC＋U CD，U AB＝－U BA．(3)利用U AB的正负能判断电场中两点的电势高低．(多选)关于电势差U AB和电势φA、φB的理解，正确的是()A．U AB＝W ABq说明，两点间电势差U AB与W AB成正比，与移动电荷的电荷量q成反比B．U AB和U BA是不同的，它们有关系：U AB＝－U BAC．φA、φB都有正负，所以电势是矢量D．若φB＝0，则φA＝U AB解析：选BD．电势差由电场本身决定，与电场力做功、电荷量均无关，A错误；U AB ＝－U BA，B正确；电势虽有正、负之分，但电势是标量，C错误；由U AB＝φA－φB知，若φB ＝0时，φA＝U AB，D正确．静电力做功与电势差的关系问题导引在如图所示的电场中有A、B两点，若选取无穷远处为零电势点，A、B两点的电势分别为φA、φB．(1)A、B两点的电势差U AB是多少？若把某电荷q从A移到B，电荷的电势能变化了多少？(2)根据电场力做功与电势能变化的关系，求电场力对该电荷做的功．[要点提示] (1)U AB ＝φA －φB 电势能的变化量为ΔE p ＝E p B －E p A ＝q (φB －φA )．(2)W AB ＝E p A －E p B ＝qφA －qφB ＝q (φA －φB )＝qU AB【核心深化】1．公式U AB ＝W AB q或W AB ＝qU AB 中正负号的处理方法： 把电荷q 的电性和电势差U 的正负代入进行运算，功为正，说明静电力做正功，电荷的电势能减小；功为负，说明静电力做负功，电荷的电势能增大．2．公式W AB ＝qU AB 适用于任何电场，其中W AB 仅是电场力做的功，不包括从A 到B 移动电荷时其他力所做的功．(2020·湖北荆门期中)在电场中将2.0×10－9 C 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－4.0×10－7 J ．求：(1)AB 间、BC 间、AC 间电势差各是多少？(2)将－1.5×10－9 C 的电荷从A 点移到C 点静电力做功多少？[解析] (1)将一个电荷量2.0×10－9C 的正电荷从A 点移到电场中的B 点，电场力做了1.5×10－7 J 的正功，故：U AB ＝W AB q ＝1.5×10－7 J2.0×10－9 C ＝75 V 再把这个电荷从B 点移到C 点，静电力做功为－4.0×10－7J.U BC ＝W BC q ＝－4×10－7 J 2×10－9 C＝－200 V U AC ＝U AB ＋U BC ＝75 V ＋(－200) V ＝－125 V.(2)把－1.5×10－9 C 的电荷从A 点移到C 点，静电力做功：W AC ＝q ′U AC ＝－1.5×10－9×(－125) J ＝1.875×10－7 J.[答案] (1)75 V －200 V －125 V(2)1.875×10－7 J【针对训练】1．(多选)(2020·福建三明高二期中)关于电势差和电场力做功的说法中，正确的是( )A ．电势差的大小由电场力在两点间移动电荷做的功和电荷的电荷量决定B ．电场力在两点间移动电荷做功的多少由两点间的电势差和该电荷的电荷量决定C．电势差是矢量，电场力做的功是标量D．在匀强电场中与电场线垂直方向上任意两点的电势差均为零解析：选BD．电势差是反映电场本身的性质的物理量，由电场本身决定，与所移动的电荷无关，A错误；根据电场力做功W＝qU，可知在两点间移动电荷电场力做功的多少由两点间的电势差和该电荷的电荷量决定，B正确；电势差有正负，但是正负不表示方向，表示相对大小，是标量，电场力做的功是标量，C错误；在匀强电场中，与电场线垂直的面是等势面，所以在与电场线垂直方向上任意两点间电势差为零，D正确．2．(2020·人大附中期中)把带电荷量为2×10－8 C的正点电荷从无限远处移到电场中A 点，要克服电场力做功8×10－6J，若把该电荷从无限远处移动到电场中B点，需克服电场力做功2×10－6 J，求：(1)A点的电势；(2)A、B两点的电势差；(3)把2×10－8 C的负电荷由A点移到B点电场力做的功．解析：(1)无限远处与A点间的电势差：U∞A＝W1q＝－8×10－62×10－8V＝－400 V，而U∞A＝φ∞－φA，又φ∞＝0，所以φA＝400 V；(2)无限远处与B点间的电势差：U∞B＝W2q＝－2×10－62×10－8V＝－100 V，而U∞B＝φ∞－φB，又φ∞＝0，所以φB＝100 V，则A、B两点的电势差为：U AB＝φA－φB＝300 V；(3)电场力做的功W＝q′U AB＝－2×10－8×300 J＝－6×10－6 J.答案：(1)400 V(2)300 V(3)－6×10－6 J等势面的特点及应用【核心深化】1．等势面的特点(1)在同一等势面内任意两点间移动电荷时，静电力不做功．(2)空间两等势面不相交．(3)电场线总是和等势面垂直，且从电势较高的等势面指向电势较低的等势面．(4)在电场线密集的地方，等差等势面密集．在电场线稀疏的地方，等差等势面稀疏．(5)等势面是虚拟的，是为描述电场能的性质而假想的面．2．等势面的应用(1)由等势面可以判断电场中各点电势的高低．(2)由等势面可以判断电荷在电场中移动时静电力做功的情况．(3)由于等势面和电场线垂直，已知等势面的形状分布，可以绘制电场线，从而确定电场大体分布．(4)由等差等势面的疏密，可以定性地比较其中两点电场强度的大小．如图所示，实线为一正点电荷的电场线，虚线为其等势面．A、B是同一等势面上的两点，C为另一等势面上的一点，下列判断正确的是()A．A点电场强度与B点电场强度相同B．C点电势高于B点电势C．将电子从A点沿虚线移到B点，电场力不做功D．将质子从A点移到C点，其电势能增加[解析]A、B两点电场强度大小相等、方向不同，A错误；A、B两点电势相等，均高于C点电势，B错误；A、B在同一等势面上，将电子从A点沿虚线移到B点，电势能不变，电场力不做功，C正确；由于φA＞φC，质子带正电，故将质子由A点移到C点，质子的电势能减少，D错误．[答案] C等势面和电场线的应用(1)已知等势面的情况，可作等势面的垂线来确定电场线，并由“电势降低”的方向确定电场线的方向．(2)已知电场线时，可作电场线的垂线来确定等势面，并由“沿电场线方向电势降低”确定等势面的电势高低．关于静电场的等势面，下列说法正确的是()A．两个电势不同的等势面可能相交B．电场线与等势面处处相互垂直C．同一等势面上各点电场强度一定相等D．将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功解析：选B．若两个不同的等势面相交，则在交点处存在两个不同电势数值，与事实不符，A错误；电场线一定与等势面垂直，B正确；同一等势面上的电势相同，但电场强度不一定相同，C错误；将一负电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做负功，D错误．1．(电势差)下列说法正确的是()A．电场中两点间电势的差值叫作电势差，也叫电压B．电势差与电势一样，是相对量，与零电势点的选取有关C．U AB表示B点与A点之间的电势差，即U AB＝φB－φAD．A、B两点的电势差是恒定的，不随零电势点的不同而改变，所以U AB＝U BA答案：A2．(静电力做功与电势差的关系)(多选)对U AB＝W ABq和W AB＝qU AB的理解，下列说法正确的是()A．电场中A、B两点的电势差和两点间移动电荷的电荷量q成反比B．在电场中A、B两点移动不同的电荷，电场力做的功W AB和电荷量q成正比C．U AB与q、W AB无关，与是否移动电荷也没有关系D．W AB与q、U AB无关，与电荷移动的路径无关答案：BC3．(等势面)如图所示为某静电场等势面的分布，电荷量为1.6×10－9 C的正点电荷从A 经B、C到达D点，则从A至D，电场力对电荷做的功为()A．4.8×10－8 J B．－4.8×10－8 JC．8.0×10－8 J D．－8.0×10－8 J解析：选B．U AD＝φA－φD＝－40 V－(－10) V＝－30 V．所以W AD＝qU AD＝1.6×10－9×(－30) J＝－4.8×10－8 J.4．(等势面的应用)如图所示，实线表示一簇关于x轴对称的等势面，在x轴上有A、B 两点，则()A．A点电场强度小于B点电场强度B．A点电场强度方向指向x轴负方向C．A点电场强度大于B点电场强度D．A点电势低于B点电势解析：选A．由电场线与等势面的关系可知，电场线一定与等势面垂直，且从电势较高的等势面指向电势较低的等势面，作出相对应的电场线分布，如图所示，可知A、B两点处的电场强度方向应与x轴同向，由电场线的疏密可知，A点处的电场强度E A小于B点处的电场强度E B，A正确．(建议用时：30分钟)【合格考练】1．(多选)(2020·吉林校级联考)下列说法正确的是()A．电势差与电势一样，是相对量，与零电势点的选取有关B．电势差是一个标量，但是有正值和负值之分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U AB＝U BA解析：选BC．两点间的电势差由电场中两点的位置决定，与零电势点的选取无关，A 错误．电势差是标量，正负表示大小，B正确．电场力做功跟移动电荷的路径无关，由公式W＝qU知电势差也跟移动电荷的路径无关，只跟这两点的位置有关，C正确．A、B两点的电势差是恒定的，但有顺序之分，U AB＝－U BA，D错误．2．(2020·武威市凉州区模拟)对于电场中A、B两点，下列说法正确的是()A．电势差的定义式U AB＝W ABq，说明两点间的电势差U AB与电场力做功W AB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点移到B点电场力所做的功C．将1 C电荷从A点移到B点，电场力做1 J的功，这两点间的电势差为1 VD．电荷由A点移到B点的过程中，除受电场力外，还受其他力的作用，电荷电势能的变化就不再等于电场力所做的功解析：选C．A、B两点间的电势差反映电场本身的性质，与试探电荷无关，与电场力做功无关，A错误；根据电势差的定义式可知，A、B两点间的电势差等于将单位正电荷从A点移到B点电场力所做的功，B错误；将1 C电荷从A点移到B点，电场力做1 J的功，这两点间的电势差U AB＝1 V，C正确；电荷由A点移到B点的过程中，电荷电势能的变化仍等于电场力所做的功，D错误．3．正点电荷电场中有A、B两点，将一电荷量q＝＋3.2×10－19 C的试探电荷从电场中的A点移至B点，电场力做功W＝＋6.4×10－20 J，则A、B两点间的电势差U等于() A．0.5 V B．0.2 VC ．5 VD ．2 V解析：选B ．A 、B 两点间的电势差U ＝W q ＝6.4×10－203.2×10－19V ＝0.2 V ，故选B ． 4．(多选)如果在某电场中将5.0×10－8 C 的电荷由A 点移到B 点，电场力做功为6.0×10－3 J ，那么( )A ．A 、B 两点间的电势差是1.2×105 VB ．A 、B 两点间的电势差是3.0×10－10 V C ．若在A 、B 两点间移动2.5×10－8 C 的电荷，电场力将做3.0×10－3 J 的功D ．若在A 、B 两点间移动1.0×10－7 C 的电荷，电场力将做3.0×10－17 J 的功解析：选AC ．A 、B 两点间的电势差U AB ＝W AB q ＝6.0×10－35.0×10－8 V ＝1.2×105 V ，A 正确，B 错误；在A 、B 两点间移动2.5×10－8 C 的电荷时，A 、B 间的电势差不变．则电场力做功为W AB ′＝q ′U AB ＝2.5×10－8×1.2×105 J ＝3.0×10－3 J ，C 正确；在A 、B 两点间移动1.0×10－7 C 的电荷时，电场力做功为W AB ″＝q ″U AB ＝1.0×10－7×1.2×105 J ＝1.2×10－2 J ，D 错误．5．(多选)如图所示，B 、C 、D 三点都在以点电荷＋Q 为圆心的某同心圆弧上，将一试探电荷从A 点分别移到B 、C 、D 各点时，电场力做功大小比较( )A ．W AB ＞W ACB ．W AD ＞W ABC ．W AC ＝W AD D ．W AB ＝W AC解析：选CD ．点电荷的等势面为同心球面，故B 、C 、D 三点位于同一等势面上，故U AB ＝U AC ＝U AD ，将同一试探电荷从A 点分别移到B 、C 、D 各点，由功的计算公式W ＝qU 可得电场力做功相同，故选C 、D ．6.图中的平行直线表示一簇垂直于纸面的等势面．一个电荷量为－5.0×10－8 C 的点电荷，沿图中曲线从A 点移到B 点，电场力做的功为( )A．－5.0×10－7 J B．5.0×10－7 JC．－3.5×10－6 J D．3.5×10－6 J解析：选B．U AB＝φA－φB＝－10 V，W AB＝qU AB＝5.0×10－7 J，B正确．7．(多选)(2020·邵阳市期中)电荷q在电场中某两点间移动时，电场力做功为W，由此可算出两点间的电势差为U，若让电荷量为2q的电荷在这两点间移动，则() A．电场力做功仍为WB．电场力做功为2WC．该两点间的电势差仍为UD．这两点间的电势差变为U 2解析：选BC．根据电场力做功公式可知，W＝qU，当电荷量为2q时，电场力做功W′＝2qU＝2W，A错误，B正确；两点间的电势差与电场力做功无关，与电荷量的大小无关，C正确，D错误．8．在某电场中，A、B两点间的电势差U AB＝60 V，B、C两点间的电势差U BC＝－50 V，则A、B、C三点电势高低关系是()A．φA>φB>φC B．φA<φC<φBC．φA>φC>φB D．φC>φB>φA解析：选C．因为U AB＝φA－φB＝60 V>0，所以φA>φB，又U BC＝φB－φC＝－50 V<0，所以φB<φC，又U AC＝U AB＋U BC＝60 V＋(－50 V)＝10 V>0，所以φA>φC，故φA>φC>φB，C 正确．9．(2020·广西南宁期中)如果在某电场中将带电荷量为5.0×10－8 C的正电荷由A点移到B点，电场力做了－6.0×10－3 J的功，那么将带电荷量为5.0×10－8 C的负电荷也由A点移到B点，电场力做的功为()A．－6.0×10－3 J B．6.0×10－3 JC．－3.0×10－3 J D．3.0×10－3 J解析：选B．A、B两点间的电势差U AB＝W ABq＝－6.0×10－35.0×10－8V＝－1.2×105 V．在A、B两点间移动5.0×10－8 C的负电荷时，A、B间的电势差不变．则电场力做功为W′AB＝q′U AB ＝(－5.0×10－8)×(－1.2×105) J＝6.0×10－3 J．B正确，A、C、D错误．【等级考练】10．如图所示，虚线1、2、3、4为静电场中的等势面，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为零．一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b两点时的动能分别为26 eV和5 eV，当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为－8 eV 时，它的动能应为()A．8 eV B．13 eVC．20 eV D．34 eV解析：选C．由于电荷在电场中移动时只有静电力做功，因此能量之间的转化只有动能和电势能之间的转化.1、2、3、4为等差等势面，等势面3的电势为零，从等势面1到等势面4电荷减少的动能为21 eV，所以从1到3减少的动能为14 eV，故电荷在等势面3上的动能为12 eV，故当电势能为－8 eV时，动能为20 eV.故选C．11．如图所示，虚线为电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等．一个带正电的点电荷在A点的电势能大于其在B点的电势能，则下列说法正确的是()A．A点的电势比B点的高B．无法比较A、B两点的电势高低C．A点的电场强度比B点的大D．无法比较A、B两点的电场强度大小解析：选A．正电荷在电场中，在电势越高的位置，电势能越大，A正确，B错误；等差等势面的疏密代表电场强度的大小，故A点的电场强度小于B点的电场强度，C、D错误．12．(2020·文山州校级联考)如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN为两电荷连线的中垂线，a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，且a与c关于MN对称，b点位于MN上，d点位于两电荷的连线上．以下判断正确的是()A．b点电场强度大于d点电场强度B．b点电势高于d点电势C．试探电荷＋q在a点的电势能小于在c点的电势能D．a、b两点的电势差等于b、c两点间的电势差解析：选D．在两等量异号电荷连线上，中点电场强度最小；在两等量异号电荷连线的中垂线上，中间点电场强度最大，所以b点电场强度小于d点电场强度，A错误；MN是一条等势线，与在两等量异号电荷连线上的点相比较，d点的电势要高，所以d点电势高于b 点电势，B错误；因a点的电势高于c点的电势，故试探电荷＋q在a点的电势能大于在c 点的电势能，C错误；由对称性可知，a、b两点的电势差等于b、c两点间的电势差，故D 正确．13．(2020·黑龙江安达期中)将带电荷量为6×10－6C的负电荷从电场中的A点移到B 点，克服电场力做了3×10－5 J的功，再从B移到C，电场力做了1.2×10－5 J的功．(1)如果规定B点的电势能为零，则该电荷在A点和C点的电势能分别为多少？(2)求A、C两点间的电势差．解析：(1)规定B点的电势能为零，从A点到B点，负电荷的电势能增加ΔE p AB＝3×10－5 J，可知A点的电势能为E p A＝－3×10－5 J；电荷从B点到C点，电势能减小ΔE p BC＝1.2×10－5 J，则C点的电势能为E p C＝－1.2×10－5 J；(2)从A经B到C的过程中，电场力做的功是W AC＝W AB＋W BC而W AC＝qU AC，所以：W AB＋W BC＝qU AC代入数据可知AC间的电势差为U AC＝3 V.答案：(1)－3×10－5 J－1.2×10－5 J(2)3 V14．如图所示，三条曲线表示三条等势线，其电势φC＝0，φA＝φB＝10 V，φD＝－30 V，将电荷量为q＝1.2×10－6 C的正电荷在该电场中移动．(1)把这个电荷从C移到D，静电力做功多少？(2)把这个电荷从D移到B再移到A，电势能变化多少？解析：(1)U CD＝φC－φD＝30 VW CD＝qU CD＝1.2×10－6×30 J＝3.6×10－5 J.(2)U DA＝φD－φA＝－30 V－10 V＝－40 VW DA＝qU DA＝1.2×10－6×(－40) J＝－4.8×10－5 J所以电势能增加了4.8×10－5 J.答案：(1)3.6×10－5 J(2)增加了4.8×10－5 J。
电势差课件
电势差法
动能定理
注意问题
(1)适用于匀强电场
(2)d 表示沿电场线方向的距离
(1)既适用于匀强电场也适用于非
匀强电场
(2)既适用于只受静电力的情况,也
适用于受多个力的情况
2.应用公式WAB=qUAB时的两点注意
(1)公式WAB=qUAB适用于任何电场,其中UAB为电场中A、B两点
间的电势差,WAB仅是静电力做的功,不包括从A到B移动电荷时,其
(2)φA=200 V φC=300 V EpA=-6×10-4 J EpC=-9×10-4 J
(1)对电势差要注意角标的排序,如:UAB=-UBA,UAB+UBC=UAC。
(2)根据两点间的电势差正负可比较两点电势的高低,当UAB>0
时,φA>φB,当UAB<0时,φA<φB。
静电力做功的多种求解方法
相同,均是伏特(V),常用还有 kV、mV 等
都是标量,但均具有正负
均是描述电场能的性质的物理量
【例题1】 有一个带电荷量q=-3×10-6 C的点电荷,从某电场中的
A点移到B点,电荷克服电场力做6×10-4 J的功,从B点移到C点,电场
力对电荷做9×10-4 J的功,问:
(1)AB、BC、CA间电势差各为多少?
两个地方的高度差不会因测量起点的不同而变化。与此类似,在电
场中电势零点的选取不同,某点的电势会不同,电势零点变化时,两
点间的电势差不会改变,电势差没有相对性,与零势点位置无关。
1.关于电势差的四点说明
(1)电场中两点间的电势差,由电场本身决定,与在这两点间移动
的电荷的电荷量、静电力做功的大小无关。在确定的电场中,即使
做功越多,这两点的电势差越大。
高中物理选修-电势差
电势差与电势 电势的数值与零电势点的选取有关，电势差的数值与零电 势点的选取有关吗？ 无关 利用电势差和电势的关系如何比较两点电势的高低？ 电势差大于零，说明由高电势变化为低电势 电势差小于零，说明由低电势变化为高电势 电势差等于零，说明两点电势相等
电势差与电势能的关系
电场中两点的电势差 静电力做的功
电势差 电势差的定义 静电力做功与电势差的关系 电势差与电场强度的关系
电势差与电势
电场中两点间______________叫做电势差，也叫电压
（电2势）差负等电定于荷零从义，B说移：明动两到点电A电时势场，相静中等电力两做负点功 间电势的差值叫做电势差，也叫电压. B点的电势 在研究微观粒子时常用电子伏特（eV）做能量的单位。
电势差
教学目标
理解电势差的概念，知道电势差与电势零点的选择无关
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
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
教学重点
教学难点 静电力做功公式中正负号的应用与正负号的物理意义
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
前情回顾 静电力做功特点 静电力做的功与电荷经过的路径_无__关____,只与电荷的起__始____ _位__置__和__终__点___位__置__有关. 静电力做功与电势能变化的关系 静电力做正功，电势能减___少__；静电力做负功，电势能增__加___. 静电力做功的多少_等__于___电势能的变化量. 电势能和电势的关系如何？它们是绝对量还是相对量？
A、B两位置
例题
【分析】 【解答】
例题
【分析】 【解答】
例题
【分析】 【解答】
高中物理选修3-1-电势差
电势差知识集结知识元电势差知识讲解电势差1．定义：电场中两点间电势的差值叫做电势差。
用字母U或者U AB表示2．电势差表达式：U AB=φA-φB。
3．物理意义：反映静电力做功本领大小的物理量，其值越大表明在该两点间移动相同的电荷时静电力做功越多。
4．电势差的绝对性：电场中两点的电势差由电场本身和初末位置决定，带确定的电场中即使不放入检验电荷，任何两点间的电势差都是确定值。
5．电势差的标矢性：电势差是标量，但有正负，正负号表示电场中两点电势的相对高低，如U AB=-6V表明A点比B点电势低。
电势差的数值与电势零点选取无关。
6．与电场线关系：电场线越密的地方，沿电场线上相同距离的两点间电势差越大。
U AB=-U BA7．电场力做功W AB=qU AB例题精讲电势差例1.下列关于电场基本概念与规律的判断正确的是（）A．由E可知，场强E与检验电荷电量q成反比、与电场力F成正比B．由U AB可知，电势差与检验电荷电量q成反比、与电场力做功成正比C．由库仑定律F=k，当距离r→0时库仑力F→∞D．由C可知，平行板电容器电容C与距离d成反比、与正对面积S成正比例2.一个带正电的质点，电量q=3.0×10-9C，在静电场中由a点移到b点，在这个过程中，除静电力做功外，质点克服其他力做功6.0×10-5J，其动能增加了3.0×10-5J，则a、b两点间电势差U ab为（）A．1.0×104V B．2.0×104VC．3.0×104V D．-3.0×104V例3.在电场中关于电势差的说法，下列错误的是（）A．电场中两点间电势的差值叫做电势差B．电势差也叫电压C．电场中两点间电势差的绝对值与零电势点的选取有关D．电势差是标量，其数值可以为正值，也可以为负值例4.对于电场中A、B两点，下列说法正确的是（）A．电势差的定义式U AB说明两点间的电势差U AB与电场力做功W AB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点移到B点电场力所做的功C．将1C电荷从A点移到B点，电场力做1J的功，这两点间的电势差为1V D．若电荷由A点移到B点的过程，除受电场力外，还受其他力的作用，电荷电势能的变化就不再等于电场力所做的功例5.对关系式U ab=Ed的理解，正确的是（）A．式中的d是a、b两点间的距离B．a、b两点间距离越大，电势差越大C．d是a、b两个等势面的距离D．此式适用于任何电场例6.如图所示表示某静电场等势面的分布，电荷量为1.6×10-9C的正电荷从A经B、C到达D点．则从A到D电场力对电荷做的功为（）A．4.8×10-8J B．-4.8×10-8JC．8.0×10-8J D．-8.0×10-8J。
新教材高中物理人教版必修三 10.2电势差
例题7
如图所示，图中PQ两处分别固定两等量正点电荷，O是 PQ连线的中点，a、b两点在连线上且关于O点对称，c、d是 连线中垂线上的两点，则( BD )
A．a、b两点的电场强度相同 B．a、b两点的电势相同 C．c点场强大于d点场强 D．负电荷从c点移到d点电势能增大
d c
P aO b Q
_相__反___。电场力大小：F_=__q_E_.
(3)电势j
沿电场线方向电势_降__低__。 (4正)电电势荷能在E_P电__势__高__处电势能大，负电荷在电__势__低__处电势能大。
PaQ b
(5)电场力做功与电势能的变化
电场力做正功，电势能_减__小__；电场力做负功，电势能_增__大___。
4V
D
6V C 8V
B A
返回2
例题4
一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图虚线所示，
电场方向竖直向下，若不计空气阻力，则此带电油滴从a
运动到b的过程中，能量变化情况为( D )
A.动能减小
B.电势能增加
C.动能和电势能之和增加
D.重力势能和电势能之和减少
a
b E
例题5
如图所示，＋Q、－Q是两个固定的等量异种电荷，a1、b1、c1、d1四点
处在以＋Q为圆心的圆周上， a2是两电荷连线的中点，a1 与 a3左右对称， b1
与c1、b2与c2、b3与c3上下对称.
(1) a1、a2、a3三点的场强大小关系 是_E_a_1=__E_a3_>_E_a_2_. Ea1= Ea3> Ea2
(3) a2、b2、c2三点的场强大小关系
b1 b2 b3
必修3
第十章
静电场中的能量
电势差—人教版高中物理必修第三册课件
） 所以不做功
CD
1电0.势2差电— 势 人教差版—高中人物教 理版必（修201第9三）册高 课中件物理 必修第 三册课 件(共21 张PPT)
1电0.势2差电— 势 人教差版—高中人物教 理版必（修201第9三）册高 课中件物理 必修第 三册课 件(共21 张PPT)
2、一个点电荷，从静电场中的a点移至b点，其电势能的变化为零，
D. 粒子从L到N的过程中，动能减少
K
1电0.势2差电— 势 人教差版—高中人物教 理版必（修201第9三）册高 课中件物理 必修第 三册课 件(共21 张PPT)
1电0.势2差电— 势 人教差版—高中人物教 理版必（修201第9三）册高 课中件物理 必修第 三册课 件(共21 张PPT)
4、（多选）一负电荷仅受电场力的作用，从电场A点运动到B点，在此过
第2节 电势差
一、电势差
1．定义 电场中两点间电势的 差值 叫作电势差，也叫 电压 ．
2．公式
设电场中 A 点的电势为φA，B 点的电势为φB，则 A、B 两点之
间的电势差为：UAB＝ φA－φB
，
B、A 两点之间的电势差为：UBA＝ φB－φA
，
所以 UAB＝
－UBA
.
3、单位：伏特→伏→V
3．电势差的正负 电势差是 标量 ，但有正、负．电势差的正、负表示两点电势 的高低．所以电场中各点间的电势差可依次用 代数法 相加． 4、特点：①是标量②是绝对量，无相对性③仅有电场本身决 定
C．φC>φA>φB
D．φC>φB>φA
C [因为 UAB＝φA－φB＝75 V>0，所以 φA>φB，因为 UBC＝φB－ φC＝－200 V<0，所以 φB<φC，又 UAC＝UAB＋UBC＝75 V＋(－200)V ＝－125 V<0，所以 φA<φC，则 φC>φA>φB，C 正确．]