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,
10-2 电势差 高中物理课件人教版必修三
二、等势面
1、地图中的等高线
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
4、静电力做的功与电势差的关系 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。
A
B
W qU AB
ห้องสมุดไป่ตู้
AB 普遍适用，各量均带正负号.
4、静电力做的功与电势差的关系 电势差的另一种定义方法-比值定义法
WAB qU AB
（1）电势差在数值上等于移动单位正电荷所做的功。
11．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
10.2 电势差
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。
设电场中A点的电势为 A ，B点的电势为 B
则有： U AB A B
或者表示成 U BA B A
显然
U AB U B A
一、电势差
思考：若以C点为零电势点,则A点的电势为多少?D点的电势为多少?A、D两点的电势相 差多少？
6．如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等 ，即Uab=Ubc，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹， P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知B（ ） A．三个等势面中，a的电势最高 B．带电质点通过P点时电势能较大 C．带电质点过P点时的动能较大 D．带电质点通过P点时的加速度较小
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？
高中物理电势差
高中物理电势差在高中物理的学习中，电势差是一个非常重要的概念。
它不仅是理解电场性质的关键，也是解决许多电学问题的基础。
那什么是电势差呢？简单来说，电势差就是电场中两点之间电势的差值。
就好像在一座山上，不同的位置有不同的高度，而高度的差值就类似于电势差。
为了更好地理解电势差，我们先来了解一下电势。
电势就像是一个位置所具有的“电势能的高度”。
在电场中，某一点的电势越高，把一个电荷移动到这一点所需要做的功就越多。
假设在一个电场中有 A、B 两点，A 点的电势为φA，B 点的电势为φB，那么 A、B 两点之间的电势差 UAB 就等于φA φB。
这个差值反映了把电荷从 A 点移动到 B 点时电场力做功的能力。
电势差的单位是伏特（V），它是一个非常常用的电学单位。
比如说，我们常见的电池，上面标注的 15V 或者 9V 等，指的就是电池两端的电势差。
为什么我们要研究电势差呢？这是因为它能够帮助我们定量地描述电场对电荷做功的情况。
如果知道了两点之间的电势差，以及电荷的电荷量，我们就可以计算出电场力对电荷所做的功。
在匀强电场中，电势差与电场强度之间有着密切的关系。
假设电场强度为 E，沿着电场线方向的两点之间的距离为 d，那么这两点之间的电势差 U 就等于 Ed。
这个公式在解决很多与匀强电场相关的问题时非常有用。
举个例子来说，假如有一个平行板电容器，两极板之间的距离为d，两极板之间的电势差为 U，而且我们知道两极板之间是匀强电场，那么通过这个公式就能很方便地求出电场强度。
再来说说实际生活中的应用。
我们家里使用的各种电器，其实都是在电势差的作用下工作的。
电流在电路中流动，就是因为存在着电势差，从而使得电荷能够定向移动，形成电流，为我们的电器提供能量。
比如电灯，当它接入电路中，两端存在一定的电势差，电流通过灯丝时发热发光，从而为我们照明。
还有电动机，通过内部的线圈在磁场中受到安培力的作用而转动，而产生安培力的前提也是存在电势差，从而形成电流。
高中物理第1章第5节电势差课件1
1．电势差：电场中两点间电势的差值叫做电势差，也叫电压．
2．公式：UAB＝φA－φB，UBA＝φB－φA，UAB＝－UBA.
3．对电势差的三点理解．
栏
(1)电场中两点的电势差，由电场本身的初末位置决定．在确定
目 链
接
的电场中，即使不放入电荷，任何两点间的电势差都有确定的值．
(2)讲到电势差时，必须明确所指的是哪两点(两位置)的电势 差．A、B 间的电势差记为 UAB、而 B、A 间的电势差记为 UBA.
接
公式适用于任何电场，计算时注意 W 和 U 的下标要对应．
►尝试应用
2．带电荷量为＋3×10－6 C 的粒子先后经过电场中的 A、B 两点，
克服电场力做功 6×10－4 J，已知 B 点电势为 50 V，则(1)A、B 两点 栏
目
间的电势差 UAB＝________；(2)A 点的电势 φA＝________；(3)电势
解析： (1)无限远处电势为零，则
W∞A＝－qφA＝－8×10－6 J
故φA＝W－∞qA＝－－82××1100－－68 V＝400 V
同理φB＝W－∞qB＝－－22××1100－－68 V＝100 V.
栏 目 链
接
(2)UAB＝φA－φB＝300 V.
(3)若把负电荷由A点移动到B点，WAB＝q′UAB＝－2×10－5× 300 J＝－6×10－3 J.
磁场
，电容器里的电场电逐场渐能 减弱，
电全磁部场场转能能化逐为渐
转
化
为
磁场 ．
能
．
放
电
完
毕
后
，
• 充自原来感电的作过方用程向，：电电流容保器持放电完毕后反，向由充于电继线续圈流的动，
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。
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。
高中物理电学中电势问题的解题技巧
高中物理电学中电势问题的解题技巧在高中物理学习中，电势问题是一个非常重要的考点。
解决电势问题需要掌握一定的技巧和方法。
本文将介绍一些解决电势问题的技巧，并通过具体题目进行举例，帮助读者更好地理解和应用这些技巧。
一、电势差的计算电势差是电势的重要概念之一，计算电势差需要注意以下几点：1. 电势差的计算公式：ΔV = V2 - V1，其中ΔV表示电势差，V2和V1分别表示两个位置的电势。
2. 电势差与路径无关：电势差只与起点和终点的电势有关，与路径无关。
这一点在计算电势差时非常重要，可以简化计算过程。
例如，有一个电场中，点A的电势为V1，点B的电势为V2，我们需要计算从A点到B点的电势差。
根据电势差的计算公式，ΔV = V2 - V1。
无论从A点到B点的路径如何，电势差都是一样的。
二、电势的叠加原理电势的叠加原理是解决多个电荷共同作用下的电势问题的重要方法。
根据电势的叠加原理，可以将多个电荷的电势分别计算，然后将它们相加得到最终的电势。
例如，有两个电荷q1和q2，它们分别位于点A和点B，我们需要计算点P的电势。
根据电势的叠加原理，可以将点P的电势分解为两个电荷的电势之和，即VP = V1 + V2。
其中V1和V2分别表示电荷q1和q2在点P处产生的电势。
三、电势能的转化电势能是电势的重要应用之一，解决与电势能有关的问题需要注意以下几点：1. 电势能的计算公式：电势能E = qV，其中E表示电势能，q表示电荷量，V 表示电势。
2. 电势能的转化：电势能可以转化为其他形式的能量，如动能、势能等。
在解题时，需要根据题目要求将电势能转化为其他形式的能量。
例如，有一个电荷q位于电势为V的位置上，我们需要计算电荷的电势能。
根据电势能的计算公式，E = qV。
如果题目要求将电势能转化为动能，我们可以利用动能定理，将电势能转化为电荷的动能。
四、电势分布的特点解决涉及电势分布的问题需要掌握电势分布的特点，了解电势在不同位置的变化规律。
高中物理电学电势差题详解
高中物理电学电势差题详解电势差是高中物理中的重要概念之一，也是理解电路中电荷运动规律的基础。
在解题过程中，我们需要掌握一些基本的电学知识，并运用一些解题技巧。
本文将通过具体题目的举例，详细解析电势差题的考点和解题方法，并给出一些实用的指导。
1. 题目一：两点间的电势差计算题目描述：在一个电路中，两个点A和B之间的电势差为6V，点A的电势为8V，求点B的电势。
解析：根据电势差的定义，我们知道电势差等于两点间电势的差值。
所以，我们可以得到以下等式：电势差 = 电势B - 电势A6V = 电势B - 8V通过移项运算，我们可以得到：电势B = 6V + 8V电势B = 14V所以，点B的电势为14V。
考点：此题考察了电势差的计算方法，需要理解电势差的定义，并能够应用到具体问题中。
同时，也需要掌握基本的代数运算。
2. 题目二：电势差和电场强度的关系题目描述：在一个电场中，两个点A和B之间的电势差为10V，电场强度为5N/C，求点A和点B之间的距离。
解析：根据电势差和电场强度的关系，我们知道电势差等于电场强度乘以两点间的距离。
所以，我们可以得到以下等式：电势差 = 电场强度 ×距离10V = 5N/C ×距离通过移项运算，我们可以得到：距离 = 10V / 5N/C距离 = 2m所以，点A和点B之间的距离为2m。
考点：此题考察了电势差和电场强度的关系，需要理解它们之间的数学表达式，并能够应用到具体问题中。
同时，也需要掌握基本的代数运算。
3. 题目三：电势差和电容器的关系题目描述：一个电容器的电势差为12V，电容为4F，求电容器中的电荷量。
解析：根据电势差和电容器的关系，我们知道电势差等于电容乘以电荷量。
所以，我们可以得到以下等式：电势差 = 电容 ×电荷量12V = 4F ×电荷量通过移项运算，我们可以得到：电荷量 = 12V / 4F电荷量 = 3C所以，电容器中的电荷量为3C。
高中物理必修三教学讲义—电势差
高中物理必修三教学讲义—电势差[学习目标] 1.理解电势差的概念，知道电势差与零电势点的选择无关.2.掌握电势差的表达式，知道电势差的正、负号与电势高低之间的对应关系.3.知道什么是等势面，并能理解等势面的特点.4.会用U AB ＝φA －φB 及U AB ＝W AB q 进行有关计算. 一、电势差 1.定义：电场中两点之间电势的差值，也叫作电压.U AB ＝φA －φB ，U BA ＝φB －φA ，U AB ＝－U BA .2.电势差是标量，有正负，电势差的正负表示电势的高低.U AB >0，表示A 点电势比B 点电势高.3.静电力做功与电势差的关系W AB ＝qU AB 或U AB ＝W AB q. 二、等势面1.定义：电场中电势相同的各点构成的面.2.等势面的特点(1)在同一个等势面上移动电荷时，静电力不做功.(2)等势面一定跟电场线垂直，即跟电场强度的方向垂直.(3)电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面.1.判断下列说法的正误.(1)电势差与电势一样，是相对量，都与零电势点的选取有关.( × )(2)电势差是一个标量，但是有正值和负值之分.( √ )(3)若电场中两点间的电势差U AB＝1 V，则将单位正电荷从A点移到B点，静电力做功为1 J.(√) (4)将电荷量为q的电荷从A点移到B点与将电荷量为－q的电荷从B点移到A点，静电力所做的功相同.(√)(5)电荷在等势面上移动时不受静电力作用，所以静电力不做功.(×)2.在某电场中，将一带电荷量为q＝＋2.0×10－9 C的点电荷从a点移到b点，静电力做功W＝－4.0×10－7 J，则a、b两点间的电势差U ab为V.答案－200一、电势差导学探究电场中A、B、C、D四点的电势如图1所示.图1(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三点的电势各为多少？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？答案(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.知识深化1.电势差的理解(1)电势差反映了电场的能的性质，决定于电场本身，与试探电荷无关.(2)电势差可以是正值也可以是负值，电势差的正负表示两点电势的高低；U AB＝－U BA，与零电势点的选取无关.(3)电场中某点的电势在数值上等于该点与零电势点之间的电势差.2.电势差与静电力做功的关系(1)公式：U AB＝W ABq或W AB＝qU AB，其中W AB仅是静电力做的功.(2)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.[深度思考]根据公式U AB＝W ABq，能否说两点间的电势差U AB与W AB成正比，与q成反比？答案不能.两点间的电势差决定于电场本身，与W AB、q均无关.3.电势和电势差的比较概念比较内容电势φ电势差U区别定义电势能与电荷量的比值φ＝E pq静电力做的功与电荷量的比值U AB＝W ABq决定因素由电场和在电场中的位置决定，与q、E p无关由电场和场内两点位置决定，与q、W AB无关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单位相同，国际单位制中均是伏特(V) 标矢性都是标量，但均有正负(多选)关于电势差U AB 和电势φA、φB的理解，正确的是()A.电势与电势差均是相对量，均与零电势点的选取有关B.U AB和U BA是不同的，它们存在关系：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答案BD解析电势差与零电势点的选取无关，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，则φA＝U AB，D正确.(2021·麻城市第二中学高一期中)有一个带电荷量q＝－3×10－6C的点电荷，从某电场中的A点移到B点，电荷克服静电力做6×10－4 J的功，从B点移到C点，静电力对电荷做9×10－4 J的功，问：(1)AB、BC、CA间电势差各为多少？(2)若以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？答案 (1)U AB ＝200 V U BC ＝－300 V U CA ＝100 V(2)φA ＝200 V φC ＝300 V E p A ＝－6×10－4 J E p C ＝－9×10－4 J解析 (1)点电荷由A 移到B 克服静电力做功即静电力做负功，W AB ＝－6×10－4 J ，则有U AB ＝W AB q ＝－6×10－4－3×10－6V ＝200 V . U BC ＝W BC q ＝9×10－4－3×10－6V ＝－300 V . U CA ＝U CB ＋U BA ＝－U BC ＋(－U AB )＝300 V －200 V ＝100 V .(2)若φB ＝0，由U AB ＝φA －φB ，得φA ＝U AB ＝200 V ，由U BC ＝φB －φC ，得φC ＝φB －U BC ＝0－(－300)V ＝300 V ，点电荷在A 点的电势能E p A ＝qφA ＝－3×10－6×200 J ＝－6×10－4 J.点电荷在C 点的电势能E p C ＝qφC ＝－3×10－6×300 J ＝－9×10－4 J.针对训练 将一个电荷量为－2.0×10－8 C 的点电荷，从零电势点S 移到M 点要克服静电力做功4.0×10－8 J ，则M 点电势φM 是多少？若将该电荷从M 点移到N 点，静电力做功1.4×10－7 J ，则N 点的电势φN 是多少？M 、N 两点的电势差U MN 是多少？ 答案 －2.0 V 5.0 V －7.0 V解析 各量的正负均代入公式中，得U SM ＝W SM q ＝－4.0×10－8－2.0×10－8V ＝2.0 V 而U SM ＝φS －φM ＝0－φM所以φM ＝－2.0 VU MN ＝W MN q ＝1.4×10－7－2.0×10－8V ＝－7.0 V 而U MN ＝φM －φN ，所以φN ＝5.0 V .二、等势面导学探究 (1)类比地图上的等高线，简述什么是等势面？(2)当电荷从同一等势面上的A 点沿等势面移到B 点时，电荷的电势能是否变化？静电力做功情况如何？答案 (1)电场中电势相等的各点构成的面(2)不发生变化 静电力不做功知识深化1.等势面的特点及应用(1)在同一个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，由此可以绘制电场线，从而可以确定电场的大致分布.(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分析场强大小.(4)任意两个等势面都不相交.2.几种常见电场的等势面(如图2所示)图2(1)点电荷的等势面是以点电荷为球心的一簇球面.(2)等量异种点电荷的等势面：点电荷的连线上，从正电荷到负电荷电势越来越低，两点电荷连线的中垂线是一条等势线.(3)等量同种点电荷的等势面①等量正点电荷连线的中点电势最低，两点电荷连线的中垂线上该点的电势最高，从中点沿中垂线向两侧，电势越来越低.②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该点的电势最低.从中点沿中垂线向两侧，电势越来越高.(4)匀强电场的等势面是垂直于电场线的一簇平行等间距的平面.如图3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()图3A.A点场强与B点场强相同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，静电力不做功D.将质子从A点移到C点，其电势能增加答案 C解析A、B两点场强大小相等、方向不同，A项错误；A、B两点电势相等，均高于C点电势，B项错误；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，静电力不做功，C项正确；由于φA＞φC，质子带正电，故质子由A点移到C点，其电势能减少，D项错误.(多选)(2020·武威十八中高二上月考)某静电场中的等势面如图4中虚线所示，则()图4A.B点的场强比A点的大B.A点的电势比C点的高C.将电荷从A点移到B点，静电力不做功D.负电荷在C点的电势能小于零答案ABC解析等差等势面越密的地方电场线越密，场强越大，故A正确；A点的电势为零，C点的电势为－5 V，A点的电势比C点的高，故B正确；A点的电势与B 点的电势相等，将电荷从A点移到B点，静电力不做功，故C正确；C点的电势小于零，负电荷在C点的电势能大于零，故D错误.考点一电势差等势面的理解1.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，静电力做正功答案 B解析在同一静电场中，两个电势不同的等势面不会相交，选项A错误；电场线与等势面一定处处相互垂直，选项B正确；同一等势面上的电场强度可能相等，也可能不相等，选项C错误；电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面，按D项移动负的试探电荷时，静电力做负功，选项D错误.2.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U AB＝W ABq，说明两点间的电势差U AB与静电力做功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U AB与移动电荷的电荷量q无关C.把负电荷从A点移到B点静电力做正功，则有U AB＞0D.电场中A、B两点间的电势差U AB等于把正电荷q从A点移动到B点时静电力做的功答案 B解析根据电势差的定义，电场中两点间的电势差等于将单位正电荷从一点移到另一点时静电力所做的功，仅由电场及两点的位置决定，与移动电荷的电荷量及做功的多少无关，故B正确.3.(2021·枣庄市高二期末)随着我国国民经济的高速发展，对电力的需求越来越多，而清洁能源发电一般在偏远地区，这需要远距离高压输电，为了不影响人们的生产生活，电路维护时需要带电作业.为了保障电工安全，电工要穿上用金属丝线编织的衣服和手套，如图1甲所示.图乙中电工站在高压直流输电线的A供电线上作业，其头顶上方有B供电线，B供电线的电势高于A供电线的电势.虚线表示电工周围某一截面上的等差等势面，c、d、e、f是不同等势面上的四个点，下列说法正确的是()图1A.在c、d、e、f四点中，c点的电场强度最大B.若将某电子由c移到f，其电势能将减小C.将某电子在d点由静止释放，它会向e点所在等势面运动D.在c、d、e、f四点中，c点的电势最高答案 D解析在c、d、e、f四点中，f点所处的等差等势面最密集，所以电场线也密集，则f点的场强较大，故A错误；f点电势最低，若将某电子由c移到f，其电势能将增大，故B错误；电场方向由c等势面指向f等势面，则将某电子在d点由静止释放，它会向c点所在等势面运动，故C错误；因B供电线的电势高于A供电线的电势，故在c、d、e、f四点中c点的电势最高，故D正确.4.空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，其中P点处为正点电荷，P、Q两点附近电场的等势面分布如图2所示，a、b、c、d为电场中的4个点.则()图2A.P、Q两点处的点电荷等量同号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，电势能减少答案 D解析根据题图可知，该电场是等量异种点电荷的电场，故A错误；根据电场的对称性，a、b两点的电场强度大小相等，而方向不同，故B错误；c点所在等势面离P点(正点电荷)较d点所在等势面离P点近，则c点的电势较高，故C错误；负电荷从a到c，静电力做正功，所以电势能减少，故D正确.考点二静电力做功与电势差的关系5.(2020·广东广州市期中)如图3所示，在O点放置一点电荷Q，以O为圆心作一圆.现将一试探电荷分别从圆上的B、C、D三点移到圆外的A点，下列说法正确的是()图3A.从B移到A的过程中静电力做功最少B.从C移到A的过程中静电力做功最少C.从D移到A的过程中静电力做功最多D.从三点移到A的过程中静电力做功一样多答案 D解析在O点放置一点电荷Q，以O为圆心作一圆，根据点电荷等势线的分布情况知，该圆是一条等势线，B、C、D三点在这个圆上，则三点的电势相等，因此A与B、C、D三点间的电势差相等，将一电荷分别从圆上的B、C、D三点移到圆外的A点的过程中，根据静电力做功公式W＝qU可知，静电力做的功相等，选项D正确.6.如图4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，静电力对电荷做的功为()图4A.4.8×10－8 JB.－4.8×10－8 JC.8.0×10－8 JD.－8.0×10－8 J答案 B解析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，故选B.7.在电场中将一带电荷量q＝－1×10－9 C的负电荷从B点移至A点时，克服静电力做功2×10－6 J ，将该电荷从A 点移至C 点，则需克服静电力做功3×10－6 J ，则B 、C 间的电势差大小为( )A.5 000 VB.3 000 VC.2 000 VD.1 000 V答案 A解析 负电荷由B 移到C ，静电力做功为W BC ＝W BA ＋W AC ＝－2×10－6 J －3×10－6 J ＝－5×10－6 J ，则U BC ＝W BC q ＝－5×10－6－1×10－9V ＝5 000 V ， 所以B 、C 间的电势差大小为5 000 V ，故选A.8.下列四个图中，a 、b 两点电势相等、电场强度也相同的是( )答案 D解析 匀强电场的等势面是垂直于电场线的一簇等间距的平行平面，A 中a 、b 两点不在同一等势面上，所以，这两点的电势是不相等的，但这两点的场强相等；B 中a 、b 两点在同一个等势面上，电势相等，但这两点的场强大小相等、方向不同；C 中a 、b 两点对称于两等量正点电荷的连线，所以电势相等，但在中垂线上场强的方向是沿中垂线的，而且都指向外侧，故两点的场强方向不同；在D 中，a、b两点的电势相等，而且场强的方向相同、大小相等，故选D.9.(多选)(2021·河南安阳市高二期末)两个相距L的点电荷的电场线分布图如图5所示，由此可知()图5A.左边负点电荷的电荷量可能大于右边正点电荷的电荷量B.φa>φdC.图中c点的电场强度大于d点D.把正点电荷由a点移到b点，静电力做负功答案BC解析由题图分析可知，左边负点电荷的电荷量一定小于右边正点电荷的电荷量，选项A错误；等势面与电场线垂直且沿电场线方向电势降低，故φa>φd，选项B 正确；由电场线的疏密表示场强大小可知，题图中c点的电场强度大于d点，选项C正确；φa>φb，故把正点电荷由a点移到b点，静电力做正功，选项D错误.10.(多选)位于A、B处的两个带有不等量负电荷的点电荷在平面内电势分布如图6所示，图中实线表示等势线，则()图6A.a点和b点的电场强度相同B.正电荷从c点移到d点，静电力做正功C.负电荷从a点移到c点，静电力做正功D.正电荷从e点沿图中虚线移到f点，电势能先减小后增大答案CD解析a点处的等势面比b点处的稀疏，故a点的电场强度比b点的小，而且两点场强方向也不同，A项错误.c点电势低于d点，正电荷从c点移到d点，即正电荷从低电势处移向高电势处，静电力做负功，B项错误.a点电势低于c点，从a到c，负电荷从低电势处移向高电势处，静电力做正功，C项正确.从e点沿题图中虚线到f点，电势先变低后变高，故沿此方向移动正电荷，静电力先做正功后做负功，电势能先减小后增大，D项正确.11.如图7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，电荷量为q＝1.2×10－6 C的正电荷在该电场中移动.图7(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？答案(1)3.6×10－5 J(2)增加了4.8×10－5 J解析(1)U CD＝φC－φD＝30 V则W CD＝qU CD＝1.2×10－6×30 J＝3.6×10－5 J.(2)U DA＝φD－φA＝－30 V－10 V＝－40 V则W DA ＝qU DA ＝1.2×10－6×(－40) J ＝－4.8×10－5 J所以把这个电荷从D 移到B 再移到A ，电势能增加了4.8×10－5 J.12.(2021·江苏南京师大附中高一期中)如图8所示，在平行金属带电极板MN 的电场中将电荷量为4×10－6 C 的负点电荷从A 点移到M 板，静电力做功8×10－4 J ，把该点电荷从A 点移到N 板，克服静电力做功为4×10－4 J ，其中M 板带正电，N 板带负电且接地.求：图8(1)两极板间的电势差U MN ；(2)A 点的电势φA ；(3)该点电荷在A 点的电势能E p A .答案 (1)300 V (2)100 V (3)－4×10－4 J解析 (1)M 、N 间的电势差：U MN ＝φM －φN ＝φM －φA ＋φA －φN ＝U MA ＋U AN ＝W MA q ＋W AN q＝200 V ＋100 V ＝300 V(2)A 点的电势φA ＝φA －φN ＝U AN ＝W AN q＝100 V (3)该点电荷在A 点的电势能E p A ＝qφA ＝－4×10－4 J.。
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
高中物理电势差
一个点电荷+q从d点移到e点的过程中( )
A.电D场力做功qU
B.克服电场力做功qU
C. 电场力做功大于qU
D.电场力做功小于qU
a
b cde
7、B电= -场20中0 AV、，B把两电点荷的q=电-势1.是5×1A0=-88C0由0 VA，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？
力做功1.2×10-5J ,求A与B、B与C、A与 C间的电势差.
UAB=5V UBC=-2V UAC=3V
3、如图所示,匀强电场场强E=100V/m,A、 B两点相距10cm,A、B连线与电场线夹角 为60o,则UBA为( D )
C. -5V
D. 5 3V
60o B A
4、在如图所示的电场中，把点电荷
有符号
q
, U AB
WAB q
时应注意各物理量都
计算时可代入符号进行运算,结果的 正负就说明所求物理量的大小高低和正负, 也可将各物理量均取绝对值代入,然后再 由题意分析判断两点间的电势高低关系或 其他问题.
1、如图所示的电场中,将2C的正电荷分
别由A、C两点移到B点时,电场力所做的
功分别是30J、-6J,如果取B点为零电势
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？
5、如图所示的电场中，A、B两点间的电 2×10-5J ,求A与B、B与C、A与C间的电势差.
电荷q从电场中A点移到B点， 与重力势能相似
计算时可代入符号进行运算,结果的正负就说明所求物理量的大小高低和正负,也可将各物理量均取绝对值代入,然后再由题意分析判断
高中物理备课参考 电势差
第一章第5节 电势差1. 电势差定义：电荷在电场中由一点A 移动到另一点B ，电场力所做的功W AB 与电量的比值叫做AB 两点间的电势差。
即U AB =。
2. 对电势差的三点理解：（1）定义U AB =中，W AB 可为正值，也可为负值，q 为电荷所带电量，正电荷取正值，负电荷取负值。
（2） 电场中两点的电势差只与两点位置有关，与在这两点间移动电荷的电量、电场力做功的大小无关。
在确定的电场中，既便不放入电荷，任何两点间的电势差都有确定的值，不能认为U AB 与W AB 成正比，与q 成反比。
只是可以利用W AB 、q 来测量A 、B 两点电势差U AB（3）公式W=qU 适用任何电场① 由比值定义式U AB =W AB ／q 可以看出，U AB 在数值上等于单位正电荷由A 移到B 点时电场力所做的功W AB 若电场对单位正电荷做正功，U AB 为正值；若电场对单位正电荷做负功，则U AB 为负值。
② 讲到电势差时，必须明确所指的是哪两点（两位置）的电势差。
A 、B 间的电势差记作U AB 。
一电荷q 在电场中由A 到B 做的功W AB 与从B 到A 做的功W BA 存在关系：W AB =－W BA 所以U AB =－U BA 电势差有正负，通过后面的学习，同学们将知道，电势差的正负仅表示电场中两点电势的高低，如U AB =6V ，说明A 点的电势比B 点的电势高6V 。
【例1】如图14－66所示，A 、B 两点相距10cm ，E ＝100V/m ，AB 与电场线方向夹角θ＝120°，求AB 两点间的电势差．【解析】A、B 两点在场强方向上的距离q W ABq W ABd ABcos(180120)105(cm)＝°－°＝×＝12由于UA ＜UB ，则根据U ＝Ed 得：U AB ＝－Ed ＝－100×5×10-2＝－5(V)【小结】在使用公式U ＝Ed 时，注意d 是沿场强方向的距离，在求两点电势差时，要判明两点电势的高低．【例2】平行的带电金属板A 、B 间是匀强电场，如图14－67所示，两板间距离是5cm ，两板间的电压是60V ．试问：(1)两板间的场强是多大？(2)电场中有P 1和P 2两点，P 1点离A 板0.5cm ，P 2点离B 板也是0.5cm ，P 1和P 2两点间的电势差为多大？(3)若B 板接地，P 1和P 2两点的电势各是多少伏？【解析】(1)两板间是匀强电场，可应用E ＝U/d 和U ＝Ed 求解．(2)P1、P2两点间沿场强方向的距离：d ′＝4cm∴UP1P2＝Ed ′＝1.2×103×4×10-2＝48(V)(3)B 板接地，即选B 板电势为零，电场中某点的电势就等于这点与B 板的电势差． ∴UP1＝Ed1＝1.2×103×4.5×10-2＝54(V)UP2＝Ed2＝1.2×103×0.5×10-2＝6(V)【小结】求某点的电势，可通过求这点与零电势点的电势差来实现．【例3】如图14－69所示，平行直线表示电场线，但未标方向，带电量为10-2C 的微粒在电场中只受电场力作用，由A 点移到B 点，动能损失0.1J ，若A 点电势为－10V ，则[ ]A ．B 点的电势为0VB ．电场线方向从右向左C ．微粒的运动轨迹可能是轨迹1D ．微粒的运动轨迹可能是轨迹2【解析】由带电微粒的动能变化确定在A 、B 两点的电势能的大小关系，判断出A 、B 两点电势的高低．根据沿电场线方向电势是降低的，得出电场线的方向．由运动方向和所受电场力的方向判断微粒的运动轨迹．【答案】ABC∴两板间的场强＝＝＝×E U /d 1.210V /m 36050Vcm。
高中物理 电势差dgl
某电场的等势面如图所示.
◆若以C点为零电势点,则
A点的电势为多少?D点
的电势为多少?A、D两
点的电势相差多少？
◆若以B点为零电势点，则
A点的电势为多少?D点
的电势为多少?A、D两
点的电势相差多少？
U AD
D
A D
一、电势差 1、定义：电场中两点间电势的差值，
也叫电压
2、表达式：U AB A B
如果改为A板接地，B板电势多大？M、N 两点电势各多大？M、N两点间电势差多大？
+ + ++ + A M
N- - - - B
例 在电场中把2.0×10－9C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，
克服静电力做功4.0×10－7J。
⑴A、B、C三点中哪点电势最高？哪点电势最低？
C．在匀强电场中，任两点间电势差等于场 强和这两点间距离的乘积
D．匀强电场中任意两点A、B间距为d，则它 们的电势差可能为 1 Ed
4
图中A、B、C三点都在匀强电场中，已知 AC⊥BC，∠ABC=60°，BC=20cm．把一个 电量q=10－5C的正电荷从A移到B，电场力 做功为零；从B移到C，电场力做功为－ 1.73×10－3J，则该匀强电场的场强大小 和方向是 （ ）
电势差是
V；若A、B两点连线与电场
方向垂直时，则A、B两点的电势差是 V。
P23 1-4
练习
A．865V／m，垂直AC向左
B．865V／m，垂直 AC向右
C．1000V／m，垂直 AB斜向上
D．1000V／m，垂直 AB斜向下
在电场强度为600N/C的匀强电场中，A、B两
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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。
物理学中，有时电势的差值比电势更重要。
推进新课[事件2]教学任务：电势差的概念、电势差与电势的关系师生活动：【定义】电场中两点间电势的差值，叫做电势差，也叫电压。
用U AB 表示A 、B 两点间的电势差。
【理论探究】推导电势差与电势的关系式【分析与论证】设电场中A 点的电势为，B 点的电势为，则有或者表示成显然A ϕB ϕB A AB U ϕϕ-=A B BA U ϕϕ-=A B AB U U -=【问题情境】如果B板接地（取大地的电势为0，则与大地相连的导体的电势也为0），A 板电势为8V，M点的电势为6V，N点电势为2V。
【提出问题】①M、N两点间的电势差U MN是多少伏？N、M两点间的电势差U NM是多少伏?②如果改为A板接地，B板的电势是多大？M、N两点的电势各为多大？M、N两点的电势差是多少伏？【交流合作分析解答】①B板接地时，U MN=φM -φN=(6-2)V=4V，U NM=φN–φM=（2-6）V=-4V②如果改为A板接地，则A板的电势等于0，已知A板的电势比B板高8V，所以B板的电势等于-8V；M点的电势比A板低2V，所以M点的电势为-2V；N点的电势比A板低6V，所以N点的电势为-6V；M、N两点之间的电势差U MN=φM-φN=[-2-（-6）]V=4V。
【深化理解】对分析过程中的学生观点给予激励性评价，针对学生出现的错误和疑难，归纳展示，共同讨论解决，提炼形成以下问题：（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？电势的正负代表什么？学情预设：可能出现电势差的正负与电势的正负含义混淆错误观点。
（2）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？【结论】（1）电势和电势差都是标量，单位都是伏特，都有正负值；电势的正负表示该点比参考点的电势高或低；电势差的正负表示两点的电势的高低。
（2）电场中某一点的电势的大小，与选取的参考点有关；电势差的大小，与选取的参考点无关。
[事件3]教学任务：理论探究静电力做功与电势差的关系师生活动：【问题情境】电荷q 从电场中A 点移到B 时，静电力做功W AB 等于电荷在A 、B 两点的电势能之差，那么静电力做功与电势差存在着怎样的关系呢？【理论探究】电荷q 从电场中A 点移到B 点，由静电力做功与电势能变化的关系可得：由电势能与电势的关系可得：； 所以：即或 q W U ABAB =结论：电场两点间的电势差等于在两点间移动电荷时电场力做的功与电荷量之间的比值。
[事件4]教学任务：关于公式qW U AB AB =的理解 【提出问题】：U AB 由什么决定？由W AB 、q 决定吗？W AB 由q 、U AB 决定吗？【交流合作分析】U AB 仅由电荷移动的两位置A 、B 决定，与所经路径、W AB 、q 均无关，但可由U AB =计算U AB ，而W AB 却由q ，U AB 决定。
这些也可由比值定义法定义概念的共性规律中得到。
【归纳总结】电势差U AB 与q 、W AB 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。
【结论】电势差的物理意义：电势差反映了电场本身的性质。
PB PA AB E E W -=q E P =ϕA PA q E ϕ=B PB q E ϕ=)(B A AB q W ϕϕ-=B A AB qU W =q W AB电势差的单位：伏特 符号V 1V=1 J/C电势差是标量。
【课堂训练】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 AB ／q ，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l 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[事件5]教学任务：典型例题分析，加强对公式的理解和应用【例题】在电场中把电荷量为2.0×10C 的正电荷从A 点移到B 点，静电力做功为1. 5×10J ，再把电荷从B 点移到C 点，静电力做功为-4.0×10J ．(1) A 、B 、C 三点中哪点的电势最高? 哪点的电势最低?(2) A 、B 间，B 、C 间，A 、C 间的电势差各是多大?(3) 把－1.5×10C 的电荷从A 点移到C 点，静电力做多少功?（4）根据以上所得结果，定性的画出电场分布的示意图，标出A 、B 、C 三点可能的位置。
【方法点拨】例题讲解，结合学生出现的问题，归纳以下注意事项：1.应用AB AB qU W =计算时，相关物理量用正、负值代入计算，符号的含义：AB W ＞0，电场力做正功；AB W ＜0，电场力做负功；AB U ＞0，A ϕ＞B ϕ；AB U ＜0，A ϕ＜B ϕ2.知道了电场中两点的电势差，就可以很方便地计算在这两点间移动电荷时静电力做的功，而不必考虑静电力和电荷移动的路径。
B A AB qU W =9-7-7-9-课堂巩固与反馈[事件6 ]教学任务：形成性测试1、关于电势差和电场力作功的说法中，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移动电荷电场力不做功2、在电场中有A 、B 两点，它们的电势分别为A ＝-100V ，B ＝200 V ，把电荷量q ＝-2.0×10C 的电荷从A 点移动到B 点，是电场力做功还是克服电场力做功? 做了多少功?3.在电场中一条电场线上有A,B 两点,如图所示,若将一电荷q=-2.0×10-6C 从A 点移到B 点,电荷克服电场力做了4.0×10-4J 的功.求：(1)U AB 等于多大?(2)电场线的方向如何?(3)如在电场中有另一点C,已知U AC =500V ,若把这一负电荷从B 移到C 点,电场力做功多大?[事件7 ]教学任务：引导学生从知识、方法、情感三个侧面小结本节课的学习活动。
本节课介绍了电势差这一重要概念，作为表述电场能的性质这一重要物理量，不但与电势密切相关，同时也与电场力的功建立了关系，掌握好运算中的符号使用和意义是本节课的关键点。
以下是小结提纲：1、电势差的概念；2、电势差和电势的区别和联系；3、对公式q W U AB AB =、AB AB qU W =的理解计算及注意事项。
布置作业ϕϕ7-1．复习本节教材．2．完成课本课后问题与练习板书设计（多媒体课件展示）设计说明本节课虽然作为电场一章中很简短的一节，但起着承前启后的重要作用。
在教学中，引领学生运用类比高度差的方法引入电势差的概念，激起学生对知识的亲切感和关联体验。
教学设计中让学生尽量多地参与到课堂活动中来，通过理论探究、讨论分析等环节，灵活采用自主、探究、合作的学习方式，培养学生的严密的逻辑思维能力和严谨的治学精神。
活动与探究课题：科学家伏特与电势差。
过程：上网查找资料，收集科学家伏特的生平事迹和对科学的贡献，结合教材本节的学习，了解电势差概念的生成，进而知道静电计、电推等原理。
可以在自主研究的基础上分小组进行交流，形成统一意见后，各小组派代表向全班同学汇报。