2015201讲义6学年高中物理第1章第5节电势差课件新人教版选修31

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第一章5 电势差—人教版高中物理选修3-1讲义

第一章5 电势差—人教版高中物理选修3-1讲义

5 电势差一、电势和电势差(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)电场中两点间的电势差与零电势点的选择无关.(3)公式:电场中A 点的电势为φA ,B 点的电势为φB ,则U AB =φA -φB ,U BA =φB -φA ,可见U AB =-U BA .(4)电势差是标量,若U AB 为正值,则A 点的电势比B 点的电势高;若U AB 为负值,则A 点的电势比B 点的电势低.(5)电势差的单位和电势的单位相同,均为伏特,符号是V .(6)电势差的客观性:电势差虽然可以由U AB =W ABq 表示,但电势差U AB 由电场本身决定,与在这两点间移动电荷q 的电荷量、静电力做的功W AB 均无关.电势和电势差的比较二、电场力做功与电势差的关系1.公式U AB =W ABq 或W AB =qU AB 中符号的处理方法:(1)带正、负号进行运算:把电荷q 的电性和电势差U 的正负代入;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)只将绝对值代入公式运算:计算时,q 、U 都取绝对值,算出的功也是绝对值,至于静电力做的是正功还是负功,可以根据电荷的正、负及电荷移动的方向与电场线方向的关系进行判断.2.公式W AB=qU AB适用于任何电场,其中U AB为电场中A、B两点间的电势差,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.3.公式W AB=qU AB中W与U的角标要对应,不要造成混乱,因为U AB=-U BA,W AB =-W BA.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)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?2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 JB.-4.8×10-8 JC.8.0×10-8 JD.-8.0×10-8 J3一个带正电的质点,电荷量q=2.0×10-9 C,在静电场中由a点移动到b点.在这个过程中,除电场力外,其他外力做的功为6.0×10-5 J,质点的动能增加了8.0×10-5 J,则a、b两点间的电势差U ab为()A.1×104 VB.-1×104 VC.4×104 VD.-7×104 V4将一电荷量为-3×10-6 C的负电荷从电场中的A点移动到B点,克服电场力做了3×10-5 J的功,再将该电荷从B点移动到C点,电场力做了1.2×10-5 J的功,则A、C间的电势差为多少?电荷从A点移动到B点再从B点移动到C点的过程中,电势能变化了多少?5电场中有A、B两点,一个点电荷在A点的电势能为1.2×10-8 J,在B点的电势能为0.80×10-8 J.已知A、B两点在同一条电场线上,如图所示,该点电荷的电荷量大小为1.0×10-9 C,则()A.该电荷为负电荷B.该电荷为正电荷C.A、B两点的电势差U AB=4.0 VD.把该点电荷从A移到B,电场力做功为W AB=0.40×10-8 J6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?7如图,一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子在匀强电场中运动,A、B为其运动轨迹上的两点.已知该粒子在A点的速度大小为v0,方向与电场方向的夹角为60°;它运动到B点时速度方向与电场方向的夹角为30°.不计重力.求A、B两点间的电势差.5电势差1解析(1)解法一:先求电势差的绝对值,再判断正、负.|U AB|=|W AB||q|=6×10-43×10-6V=200 V,因负电荷从A移到B克服静电力做功,必是从高电势点移到低电势点,即φA>φB,U AB=200 V.|U BC|=|W BC||q|=9×10-43×10-6V=300 V,因负电荷从B移到C静电力做正功,必是从低电势点移到高电势点,即φB<φC,U BC=-300 V.U CA=U CB+U BA=-U BC+(-U AB)=300 V-200 V=100 V.解法二:直接取代数值求.电荷由A移向B克服静电力做功即静电力做负功,W AB =-6×10-4 J ,U AB =W AB q =-6×10-4-3×10-6 V =200 V .U BC =W BCq =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 . 电荷在A 点的电势能E p A =qφA =-3×10-6×200 J =-6×10-4 J. 电荷在C 点的电势能E p C =qφC =-3×10-6×300 J =-9×10-4 J. 2 答案 B解析 U AD =φA -φD =-40-(-10)V =-30 V . 所以W AD =qU AD =1.6×10-9×(-30)J =-4.8×10-8 J. 3 答案 A解析 设电场力做功为W ,由动能定理知:W +6.0×10-5 J =8.0×10-5 J ,可求得W =2.0×10-5 J ,因此a 、b 两点间的电势差为U ab =Wq =1×104 V ,故选A.4 答案 6 V 增加了1.8×10-5 J 解析 AB 间的电势差为: U AB =W AB q =-3×10-5-3×10-6V =10 VBC 间的电势差为:U BC =W BC q =1.2×10-5-3×10-6 V =-4 V所以有:U AC =U AB +U BC =(10-4) V =6 V ;电荷从A 点移动到B 点再从B 点移动到C 点的过程中,电势能的变化等于电场力做的功,即:ΔE p =W AB +W BC =(-3×10-5+1.2×10-5) J =-1.8×10-5 J电场力做负功,电荷的电势能增大,增加量为1.8×10-5 J.5答案AD解析A点的电势能大于B点的电势能,将该点电荷从A点移到B点电场力做正功,所以该电荷一定为负电荷,且W AB=E p A-E p B=1.2×10-8 J-0.80×10-8 J=0.40×10-8 J,故A、D正确,B错误;U AB=W ABq=0.40×10-8-1.0×10-9V=-4.0 V,故C项错误.6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 VW CD=qU CD=1.2×10-6×30 J=3.6×10-5 J.(2)U DA=φD-φA=(-30-10) 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.7答案mv20 q解析设带电粒子在B点的速度大小为v B.粒子在垂直于电场方向上的速度分量不变,即v B sin 30°=v0sin 60°①由此得v B=3v0 ②设A、B两点间的电势差为U AB,由动能定理有qU AB=12m(v2B-v20) ③联立②③式得U AB=mv20 q.。

高中物理 电势差课件 新人教版选修31

高中物理 电势差课件 新人教版选修31
第二十一页,共24页。
5.将一正电荷从无穷远处移向电场中M点,电场力做功为
6.0×10-9J,若将一个等量(děnɡ liànɡ)的负电荷从电场中N点移向
无穷
远处,电场力做功为7.0×10-9J,则M、N两点的电势m、n
有如下关系(
C )
A.m<n<0
B.n>m>0
C.n<m<0
D.m>n>0
第二十二页,共24页。
(4)电场分布(fēnbù)示意图和A、B、C三点可能的位置如图
C
AB
第十二页,共24页。
例2.
如图所示,在同一条电场线上有A、B、C三点,三点的电势
分别是 A 5的V,点电荷B从A移2到,VB,电场C 力, 做将0 功电(荷zu量ògōng)多少?电
q 6 106 C
势能变化了多少?若将该电荷从B移到C,电场力做功(zuògōng)多少? 电势能变化了多少?该点电荷在三点中哪一点时电势能最大?
U AC U AB U BC 75V 200V 125V
C点电势(diànshì)比A点的电势(diànshì)高125V
第十一页,共24页。
(3)电荷(dqià nhè1).5109 C 从A点移动到C点时,静电力做的
功为
WAC qUAC
(1.5109 ) (125)J 1.875107 J
5 电势差
Uab a b
第一页,共24页。
1.理解掌握电势差的概念、定义(dìngyì)式。 2.能够根据电势差的定义(dìngyì)式进行有关计算。
第二页,共24页。
一、电势(diànshì)差与电势 (diànshì)的关系
电势差:
电场中两点间电势(diànshì)的差值叫电势(diànshì)差,也叫电压。

2015高中物理 第1章 第5节 电势差课件 新人教版选修3-1

2015高中物理 第1章 第5节 电势差课件 新人教版选修3-1

5 WBC 4.5×10 UBC= q = V=-750 V, - -6×10 8

则 UAC=UAB+UBC=(500-750)V=-250 V。
答案:-250 V
答案:2×10-5 J
减少2×10-Байду номын сангаас J
则有
或者 显然
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?
表示两点电势高低
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?这 与力学中学过的哪个概念相似?
无关 与重力势能相似
如何理解电势差与电势关系?
物理量 定义 区 别 决定因素 相对性 数值关系 联 系 单位 标矢性 物理意义 由电场和在电场中的 位置决定 与零势能点选取有关 ,当时, 相同,均是伏特(V),常用的还有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 由电场和场内两点位置 决定 与零势能电选取无关 电势ϕ 电势能与电量的比值 电势差U 电场力做功与电量比值
3.电势能和电势的关系如何?它们是绝对量还是 相对量?
EPA A 它们都是相对量,与零势能点的选择有关。 q
对比下列各量 重力场 重力 重力势能 重力做功 电场 电场力 电势能
电场力做功
某点的高度 两点间高度差
某点的电势 ???
一、电势差与电势的关系
2. 设电场中 A 点的电势为 , B 点的电势为,
第一章 静电场
第五节 电势差
本节课首先在学生已有知识的基础上引导学生,提出 点势差的概念,再采用电场与重力场的类比,引用动画 等形式,对抽象的电场部分进行观察。用类比法研究电
场,给出电势差的定义,明确电场中两点间的电势差是

高中物理选修3-1第一章第五节 电势差 课件

高中物理选修3-1第一章第五节 电势差 课件
人 教 版 物 理
答案:①有关 ②无关 ③无关 ④有关 ⑤有关 ⑥无关 ⑦有关
第一章 磁电场
人 教 版 物 理
第一章 磁电场
一、电势和电势差的区别与联系
电势 φ
电势差 U
电势能与电量比值:φ 电场力做功与电量比值:

定义
=Eqp
U=Wq
人 教

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
第一章 磁电场
误区2:对电势差的概念理解不深刻
点拨:(1)电场中两点间电势差可以与高度差类比,两
点间高度差越大,物体在重力作用下做功越多;两点间电

势差越大,电荷在电场力作用下做功越多.
教 版


(2)公式 UAB=WqAB不能认为 UAB 与 WAB 成正比,与 q 成
反比,只是可以利用 WAB、q 来测量 A、B 两点电势差 UAB. (3)电势差的正负,不代表电场中两点间电势差的大小,

椭圆轨道跃迁到离核更远的轨道上运动,求:
(1)a、b、c三点的电势大小.
(2)a、b间,b、c间电势差的大小.
理解
1.电场强度、电势都是由电场本身决定的,与是否
放入电荷无关;而电势能是由电场和电荷共同决定的.


2.电场强度是描述电场强弱和方向的物理量,也是
版 物

反映电场力的性质的物理量;而电势和电势能是反映电场
能的性质的物理量.
3.电势、电势能的大小与零参考点的选取有关,是 相对的,而电势差的大小与零参考点无关.
差的正负.这样处理对进一步认识两点的电势高低有好
处.
第一章 磁电场
如图所示,a、b、c是氢原子的核外电子绕核运动的

人教版高中物理选修3-1第一章第五节《电势差》精品课件

人教版高中物理选修3-1第一章第五节《电势差》精品课件

WAB q
辨析判断
1.若电场中两点间的电势差UAB=1 V,则将单位电荷从A 点移到B点,电场力做功为1J.( )
X
2.将电荷量为q的电荷从A点移到B点与将-q从B点移到 A点电场力所做的功相同.( )

3.电势差的定义式 U AB
WAB 说明两点间的电势差 q
UAB与电场力做功WAB成正比,与移动电荷的电荷量q成反 比.( )
q=-3×10-6C的点电荷,从电场中
合作学习
(1)
U AB
WAB 6 104 V 200 V 6 q 3 10
的A点移到B点时,克服电场力做功 6×10-4J.从B点移到C点电场力做 功9×10-4J.
(1)AB、BC、CA间电势差为多少?
U BC
WBC 9 104 V 300 V 6 q 3 10
3.单位:伏特(V)
4.标示性:标量;有正负,判断两点电势的高低。
注:电场中两点间的电势差是定值,与零电势点的选
取无关.
在重力场中,选取
的势能零点不同
时,对各点高度
的描述也会不同, 但是高度差不会 随着势能零点的 改变而改变。
典例精析
例1 列说法正确的是( A )
A.电场中两点间电势的差值叫做电势差,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. UAB表示B点与A点之间的电势差,即UAB=φB-φA D. 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UAB=UBA
(2)比较A、B、C三点的电势高低?(2) (3)根据以上结果,画出该匀强电 场的电场线和等势面,标出A、B、C 可能的位置。 (4)若B点电势为零,则A、C两点 的电势各为多少? (5)电荷在A、C点的电势能?

高中物理 1.5 电势能和电势课件 新人教版选修31

高中物理 1.5 电势能和电势课件 新人教版选修31
但因地球产生的重力场只会对物体产生引力,而电场对其
中的电荷既可产生引力,也可产生斥力,所以计算静电力 的功时要注意电荷的电性、移动的方向、电场强度的方向
等,以便确定功的正负和电势能的变化情况。
目标定位
预习导学
课堂讲义 第三页,共22页。 对点练习
预习(yùxí)导学
二、电势能 1.电场 2. 减少量 WAB=EpA-EpB 3.(1)无限远 大地 (2) 零势能
电势(diànshì) 能和电势 (diànshì)
由电场线的疏密可知EA<EB; 根据沿电场线电势降低 可知φA<φB。
目标(mùbiāo)定
预习导学
课堂讲义 第十六页,共22页。 对点练习
课堂(kètáng)讲
电势(diànshì)
义三、 等势面的特点和应用
1. 特 点
2.应用
能和电势 (diànshì)
(1)在(同tè一d等iǎ势面内任意两点间移动 (1)由等势面可以判断电场中各点电势
电荷时,静电力不做功.
的高低及差别.
(2)在n空) 间没有电荷的地方两等势面
不相交.
(2)由于等势面和电场线垂直,已知等
(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
势面的形状分布,可以绘制电场 线,从而确定电场大体分布.
该电荷在B点和C点的电势能分别为 ,即搞清功与能的变化的对应关
多少?
系。
(3)如果规定B点的电势为零,则该
电荷在A点和C点的电势能分别为多少

目标定位
预习导学
课堂讲义 第十页,共22页。
对点练习
课堂(kètáng)讲 义
针对训练 下列说法正确的是(

【人教版】选修(3-1)1.5《电势差》ppt课件

【人教版】选修(3-1)1.5《电势差》ppt课件

的电势能Ep=4J时,其动能大小为
() C
A) 16J ; B) 10J C) 6J; D) 4J
解:从φ3→φ1,由动能定理有:qφ3-qφ1=0-20……① 又φ1-φ2=φ2-φ3 因φ2=0 故有 qφ1=-qφ3……②
联立①②解得: qφ1=10J qφ3=-10J 即电荷在φ3时具有的总能量为E=Ep+Ek=(-10+20)J 由能量守恒定律可知:当Ep=4J时,Ek=6J
身体记忆法小妙招
超级记忆法--故 事法
鲁迅本名:周树人
主要作品:《阿Q正传》、、 《药 》、
《狂人日记》、《呐喊》、《孔 乙己》
(2)单位:伏特(V)
a.电场中某点的电势,就是该点相对于零电势点的电势差 b.电池的电压为1.5V,就是说其正极的电势比负极高1.5V
;灯泡获得1V的电压就是说其两端间的电势之差为1V。 c.若电场中有A、B两点,φA=4V、φB=-2V,则A、B两点
的电势差是多少? UAB=6V 或UBA=-6V
1. 什么是学习力 2. 高效学习模型 3. 超级记忆法 4. 费曼学习法
什么是学习力
什么是学习力-你遇到这些问 题了吗
总是 比别人 学得慢
一看就懂 一 做就错
看得懂,但不 会做
总是 比别人学得差 不会举一反三
什么是学习力含义
管理知识的能力 (利用现有知识 解决问题)
学习知识的能力 (学习新知识 速度、质量等)
如何利用规律实现更好记忆呢?
超级记忆法-记忆
规律
记忆后
选择巩固记忆的时间 艾宾浩斯遗忘曲线
超级记忆法-记忆 规律
TIP1:我们可以选择巩固记忆的时间! TIP2:人的记忆周期分为短期记忆和长期记忆两种。 第一个记忆周期是 5分钟 第二个记忆周期是30分钟 第三个记忆周期是12小时 这三个记忆周期属于短期记忆的范畴。

人教版高中物理选修3-1第一章第五节《电势差》课件

人教版高中物理选修3-1第一章第五节《电势差》课件

思考:哪些公式要求代符号,哪些不要求?
一个电荷量为 110 C的负电荷,在电场中
-5
A点的电势能为 为 3 10 J,
-3
5 10
-3
J, 在B点的电势能
则(1)A 、B点的电势分别为多少?
(2)AB间的电势差是多少?
-5
1.如图所示,是一个点电荷电场的电场线 (箭头线)和等势面(虚线),两等势面之间的 电势差大小为2 V,有一个带电荷量为 q=-1.0×108 C的电荷,从A点沿不规则曲 线路径移到B点,电场力做功为( ) A. 2.0×108 J B. -2.0×108 J C. 1.60×107 J D. -4.0×108 J
词语接龙 雾里看花 -花言巧语 - 语重心长 -长此以往Δv a= t
v v2 - v1
你能接上多少公式呢?
思考 1
给你一个
U AB
?
EP q
WAB EPA EPB
F qE
W F d
WAB q U AB
• 一个带正电的质点,电荷量
决定 由电场和在电场中的 因素 位置决定
相对 有,与零势能点选取有 无,与零势能点选取无 性 关 关
电势φ
电势差U
数值 关系
UAB=φA-φB,当φB=0时,UAB=φA
单位 联 系 标矢性
相同,均是伏特(V),常用还有kV,mV等
都是标量,但均具有正负
物理 意义
均是描述电场能的性质的物理量
课堂小结: 公 式
2 10 C,在静电
-9
场中由a点移到b点,在这过程中,除电场力做功 外,其他外力对质点做功为
6 10
-5
J,质点的
动能增加了 8 10-5 J,求a、b两点的电势差Uab.

高中物理第一章静电场5电势差课件新人教版选修31

高中物理第一章静电场5电势差课件新人教版选修31

1.电场力做功的求解四法
四种求法
表达式
功的定义
W=Fd=qEd
功能 关系 电势差法 动能定理
(1)WAB=EpA-EpB (2)WAB=-ΔEp WAB=qUAB
W 静电力+W 其他力=ΔEk
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)既适用于只受电场力的情 况,也适用于受多种力的情况
课时作业
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电势零点的选择无关 .
3.公式:UAB=φA-φB,UBA= φB-φA
,可见 UAB= -UBA .
4.电势差的正负 UAB为正值:A点电势比B点高. UAB为负值:A点电势比B点低. 5.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 .
对电势差定义式 UAB=WqAB的理解 (1)UAB=WqAB是电势差的定义式,电势差的大小并不是由 WAB、q 的大 小决定的,而是由电场本身及两点的位置决定的. (2)UAB=WqAB既适用于匀强电场也适用于非匀强电场;既适用于只受电 场力的情况,也适用于受多种力作用时的情况.
1.在电场中,A、B 两点间的电势差 UAB=75 V,B、C 两点间的电势差 UBC=-200 V,则 A、B、C 三点电势的高低关系是( ) A.φA>φB>φC B.φA<φC<φB C.φC>φA>φB D.φC>φB>φA
[解析] 电荷从 A 点移到 B 点时,克服电场力做功,表示电场力做负功, 类似于在重力场中把物体举高克服重力做功,因此 WAB=-3×10-5 J,电 荷从 B 点移到 C 点,WBC=1.2×10-5 J. 根据电荷移动时电场力的功和电势差的关系得 UAB=WqAB=--63××1100--65 V=5 V UBC=WqBC=-1.26××1100--56 V=-2 V UAC=UAB+UBC=5 V+(-2 V)=3 V [答案] 5 V -2 V 3 V

1.5电势差 新课标新人教版高中物理选修3-1 第1章第5节 课件(共28张PPT)

1.5电势差  新课标新人教版高中物理选修3-1 第1章第5节 课件(共28张PPT)

4.描述某一点的电势时,必须要选取零电势点
Ep
q
Ep q
引入新课
描述一个点所处的高度的时候 我们要选取零势能点,零势能 点的选取会影响高度差吗?
描述一个点的电势时我们要选 取零电势点,零电势点的选取 会影响电势的差值吗?
E 2V1V 0பைடு நூலகம் -1V 3V2V 1V 0V AB C D
1、电势差(U): 电场中两点间电势的差值,也叫电压
WAC= q’ UAC=( -1.5×10-9C )×(-125)J=1.875 ×10-7J
(4)根据以上结果,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。
电场分布示意图和A,B,C三点可能的位置如图
C
A
B
E
典型例题
1.关于电势差和电场力作功的说法中,正确的是 ( B)D
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
2、在同一等势面上的任意两点间移动电荷,电场力不做功;
3、等势面一定跟电场线垂直,
4、电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面
20 10
5、任意两个等势面都不会相交;
0
6、沿电场线方向电势降低最快
7、地球也是一个等势体,因此往往选地球的电势为零
说明: 可以根据等势面的形状和分布画出电场线的大致分布
复习旧知
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 2.对于同一个正电荷,电势能越高的地方,电势越高

人教版高中物理选修(3-1)第1章 5《电势差》ppt课件

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到B点时电场力做的功。
重点难点突破
电势φ
电势差U
• 一、电势和电势差的电势区能别与与电联量系比

定义 决定
值:φ=Eqp 由电场和在电场中
别 因素 的位置决定
电场力做功与电量比
值:U=Wq 由电场和场内两点位置 决定
相对性
有,与零势能点选 取有关
无,与零势能点选取无 关
数值关系 UAB=φA-φB,当φB=0时,UAB=φA 联 单位 相同,均是伏特(V),常用还有kV,mV等
答案:(1)12mgh (2)-m2gqh
• 点评:因为Q是正点电荷,所以以Q为圆心的球面是 一个等势面,这是一个重要的隐含条件。由A点到B 点的过程中电场力是变力,所以不能直接用W=Fl求
解,只能考虑运用功能关系。
• (北京市重点中学2014~2015学年高二下学期开学检 测)如图所示,在竖直向下的匀强电场中有一绝缘的
• A.4.0×10-8J
• B.-4.0×10-8J
• C.2.5×10-9J
• D.路径不清,不能确定
• 答案:B
• 解析:电场力做功与初、末位置的电势差有关,而
与路径无关。所以W=qUAB=-1.0×10-8×4J=-
4.0×10-8J。
考点题型设计
•关于电势差的计算

将一个电量为-2.0×10-8C的点电荷,
④ 紧跟老师的推导过程抓住老师的思路。老师在课堂上讲解某一结论时,一般有一个推导过程,如数学问题的来龙去脉、物理概念的抽象归纳、 语文课的分析等。感悟和理解推导过程是一个投入思维、感悟方法的过程,这有助于理解记忆结论,也有助于提高分析问题和运用知识的能力。
⑤ 搁置问题抓住老师的思路。碰到自己还没有完全理解老师所讲内容的时候,最好是做个记号,姑且先把这个问题放在一边,继续听老师讲后面 的内容,以免顾此失彼。来自:学习方法网

人教版高二物理选修3-1第一章 1.5 电势差课件(共16张PPT)

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生成展示
WAB qU AB
BE
q
F
注意:

M
1.电势差UAB与 WAB或q无关,只是可以用这个式子来计算 大小。
2.该公式适用于任何电场,但WAB仅仅是电场力做的功, 不包括从A到B移动电荷时其他力做的功。
3.计算时各量均要带符号计算,并且角标要一一对应好。
练习巩固
判断下列说法的正误:
(1)电势差有正负,是矢量。( × )
运动轨迹:物体运动的轨迹图形
1.速度方向沿着运动轨迹切线方向。 2.合外力方向与速度方向分布在轨迹两侧。
复习巩固
重力做功与重力势能变化量的关系 弹力做功与弹性势能变化量的关系 电场力做功与电势能变化量的关系
W EP (EP末 EP初) EP初 EP末
EP初 EK初 EP末 EK末
机械能守恒定律:
(6)若电荷由A点移到B点过程中,有静电力以外的力做功
,不影响电势的变化。( √ )
复习巩固
电荷量:电荷的多少。符号是Q或q,单位是库伦(C) 元电荷:(最小电荷量)科学实验发现的最小电荷量是电子所 带电荷量。用e表示。所有带电体的电荷量或者等于e,或者是e的 整数倍。
点电荷:(一种理想化的物理模型)当带电体间的距离比它们 自身的大小大得多,以致带电体的形状、大小及电荷分布状况对它 们之间的作用力的影响可以忽略时,这样的带电体可以看做带电的 点。
(2)电场中两点间的电势差是恒定的,与零电势点的选取无
关。( √ )
√ (3)若UAB>0,说明从A到B电势降低。( )
练习巩固
判断下列说法的正误: (4)将电荷由A点移到B点,电场力做正功,则电势差为正
值。( × )
(5)把1 C的正电荷从A点移到B点,静电力做功1 J,则这两

人教版高中物理选修3-1第1章第5节电势差(共10张PPT)

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2019年9月17日星期二
5
习题(☆)
1、在某电场中,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
点,A、C两点的电势分别是 A=
, B = ,
A、C两点的电势能分别是EPA= ,EPC= ,AC间的
电势差UAC=
A= , B =
,如果取A为零电势点,那么 , EPA= ,EPC= ,
2019年9月17日星期二
3
静电力做功与电势差的关系
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
WAB跟q、UAB有关吗? 跟q、UAB都有关
2019年9月17日星期二
4
静电力做功与电势差的关系
应用公式

EP ,
q
U
AB

WAB q
时应注意各物理量都有符号
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。
电势差
2019年9月17日星期二
1
电势差
电场中两点间电势的差值叫做电势差,也叫电压
A
B
E
电场中两点之间的电势的差值与零电势点的选取有关吗?
电势差的正负表示什么意义?
2019年9月17日星期二
2
静电力做功与电势差的关系
A
B
E
试探电荷q从电场中的A点移动到B点,电场力做功
UAB由什么决定?跟WAB、q有关吗?
是多少?
++ + + + + +
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栏 目

WAB=qUAB 或 UAB=WqAB.

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

间的电势差 UAB=________;(2)A 点的电势 φA=________;(3)电势
(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.
(3)电势差有正负,电势差的正负表示电场中两点电势的高低, 如 UAB=-6 V.说明 B 点的电势比 A 点的电势高 6 V.
4.电势与电势差的比较.
区别 联系
电势φ
再用公式Ep=qφ、WBA=qUBA、UAB=φA-φB求解.
解析:(1)因为沿电场线方向电势降低,故φB>φA.又q<0,由Ep
=qφ知,负电荷在A点的电势能大.
栏 目

(2)因为φB>φA,q<0,故WBA=qUBA=q(φB-φA)<0,即负电荷

由B到A过程中,静电力做负功.
(3)由于φB>φA,故UAB=φA-φB<0,UBA>0. 答案:(1)B A (2)负功 (3)UAB是负的 UBA是正的
►尝试应用
1.如图,某电场的等势面用实线表示,各等势面的电势分别为
10 V、6 V 和-2 V,则 UAB=____________,UBC=__________,UCA
=__________.
栏 目


解析:在题图中,A、B 两点在同一等势面上,则有φA=φB,
故 UAB=10 V-10 V=0,
确.
答案:B
►变式训练
2.把带电荷量2×10-8 C的正点电荷从无限远处移到电场中的A
点,要克服电场力做功8×10-6 J,若把该电荷从无限远处移到电场
中的B点,需克服电场力做功2×10-6
J,取无限远处电势为
栏 目

零.求:

(1)A点的电势.
(2)A、B两点的电势差. (3)若把2×10-5 C的负电荷由A点移动到B点,电场力做的功.
题型一 电势能、电势、电势差的关系
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.

(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

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.
B.-4.8×10-8 J D.-8.0×10-8 J
【审题指导】本题要抓住“电场力做功与电荷运动的路径无关,只
与电荷的起始位置有关.”这一关键,运用公式W=qU解题.
解析:从A到D,电场力对电荷做的功为W=UADq=(φA-φD)q
栏 目

=(-40+10)×1.6×10-9 J=-4.8×10-8 J,A、C、D错误,B正 接
►变式训练
1.在电场中A、B两点间电势差为UAB=75 V,B、C两点间电
势差UBC=-200 V,则A、B、C三点的电势高低关系为(C)

A.φA>φB>φC
目 链

B.φA<φC<φB
C.φC>φA>φB
D.φC>φB>φA
解析:UAB=φA-φB=75 V,则 φA=75 V+φB,故 φA>φB.UBC
20152016学年高中物
理第1章第5节电势差课
精品
ห้องสมุดไป่ตู้
件新人教版选修31
学习 目标
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号

与这两点的电势高低之间的对应关系.



3.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.
B、C 间的电势差为
UBC=10 V-(-2 V)=12 V,


C、A 间的电势差为
链 接
UCA=-2 V-10 V=-12 V.
答案:0 12 V -12 V
知识点二 电势差与静电做功关系
设电荷 q 在电场中从 A 移动到 B 时,静电力做的功为 WAB,则
WAB=EpA-EpB=qφA-qφB=q(φA-φB),即
电势差UAB=φA-φB
①电场中某点的电势与零
电势点的选取有关(一般 ①电场中两点间的电势差
取无限远处或大地电势为 与零电势点的选取无关
零) ②电势由电场本身决定,
②电势差由电场和这两点 间的位置决定
栏 目
反映电场的能的性质
③绝对量

③相对量
④可正可负,标量

④可正可负,标量
①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电势与电势差的单位相同,皆为伏特(V)
链 接
能的变化 ΔEp=________;(4)把电荷量为-3×10-6 C 的电荷放在 A
点的电势能 EpA=________.
解析:(1)根据 W=qU,则 A、B 间的电势差 UAB=WqAB=
-6×10-4 3×10-6
V=-200 V.负号表示 A 点电势低于 B 点电势.


(2)UAB=φA-φB,φA=UAB+φB=(-200+50) V=-150 V.

=φB-φC=-200 V,则 φC=φB+200 V,故 φC>φB,且 φC>φA,目链

故有 φC>φA>φB,C 项对.
题型二 静电力做工的计算
如图所示表示某静电场等势面的分布,电荷量为1.6×10-9 C 的正电荷从A经B、C到达D点.从A到D,电场力对电荷做的功为
()




A.4.8×10-8 J C.8.0×10-8 J
题型一 电势能、电势、电势差的关系
如右图所示,回答以下问题.
(1)A、B 哪点的电势比较高?负电荷在哪点的电势能比较大?
(2)负电荷由 B 移动到 A 时,静电力做正功还是负功?


(3)A、B 两点的电势差 UAB 是正的还是负的?UBA 呢?
链 接
【审题指导】先从电场线的走势判断出A、B两点电势的高低,
链 接
(3)由于是克服电场力做功,电势能一定增加,且数量相同,即
ΔEp=|WAB|=6×10-4 J.(4)根据电势 φ=Eqp,则 EpA=qφA=- 3×10-6×(-150)J=4.5×10-4 J.
答案:(1)-200 V (2)-150 V (3)6×10-4 J(4)4.5×10-4 J
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