电势能----电势和电势差(绝对经典)ppt课件
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最新电势能-电势与电势差(完美版)ppt课件
3.电势能具有相对性,电荷在某点的电势能,等于静电 力把它从该点移动到零势能位置时所做的功。 (通常把离场源无限远处或大地表面的电势能规定为零)
例1.如图,在场强E=103N/C的匀强电场中,点电荷
q=+1c从A移动到B,AB相距L=1m,静电力做功为多
少?电势能如何变化?若规定EPB=0,则EPA=?若规定
电势能-电势与电势差(完美版)
知识回顾
带箭头的直线是某区域电场线的一条，用EA、 EB来表示A、B两点的电场强度，则下列说法 正确的是( D )
A、 EA=EB
A
B
B、 EA＞EB
C、 EA＜EB
D、 EA、EB的大小关系不确定
一、电场力做功的特点
（一）重力做功的特点是什么?
1.在这三次情况下
A
5．电势和电场强度的区别和联系
电势φ
物Байду номын сангаас意义
描述电场的能的性质
电场强度E
描述电场的力的性质
大小
(1)电场中某点的电势等于该点跟 (1)电场中某点的场强等于放在
选定的标准位置(零电势点)间的电 该点的点电荷所受到的电场力F
势差
跟点电荷电荷量q的比值
(2)φ＝Ep/q，φ在数值上等于单位正 (2)E＝F/q，E在数值上等于单位 电荷在电场中该点具有的电势能 正电荷在该点所受到的静电力
性 选取有关
取无关
7.电势与电势差的区别和联系
电势φ
电势差U
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
系
标矢性 都是标量，但均具有正负
物理意义
例1.如图,在场强E=103N/C的匀强电场中,点电荷
q=+1c从A移动到B,AB相距L=1m,静电力做功为多
少?电势能如何变化?若规定EPB=0,则EPA=?若规定
电势能-电势与电势差(完美版)
知识回顾
带箭头的直线是某区域电场线的一条，用EA、 EB来表示A、B两点的电场强度，则下列说法 正确的是( D )
A、 EA=EB
A
B
B、 EA＞EB
C、 EA＜EB
D、 EA、EB的大小关系不确定
一、电场力做功的特点
（一）重力做功的特点是什么?
1.在这三次情况下
A
5．电势和电场强度的区别和联系
电势φ
物Байду номын сангаас意义
描述电场的能的性质
电场强度E
描述电场的力的性质
大小
(1)电场中某点的电势等于该点跟 (1)电场中某点的场强等于放在
选定的标准位置(零电势点)间的电 该点的点电荷所受到的电场力F
势差
跟点电荷电荷量q的比值
(2)φ＝Ep/q，φ在数值上等于单位正 (2)E＝F/q，E在数值上等于单位 电荷在电场中该点具有的电势能 正电荷在该点所受到的静电力
性 选取有关
取无关
7.电势与电势差的区别和联系
电势φ
电势差U
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
系
标矢性 都是标量，但均具有正负
物理意义
物理学精品课件之电势、电势差
结论：电场力作功与路径无关，只与试探电荷 的起、终点的电势及试探电荷所带电量 有关。
3. 电势叠加原理
在点电荷系q1.q2.q3
a点的电场：
qn 的电场中q，n
E E1 E2 En q0
q3
a点的电势：
q2
Ua a E dl
q1
E1 dl E2 dl En dl
的功。－－－物理意义
讨论: 标量，有正、负；单位：J·C-1 ; V； 与电势零点的选择有关。
一般情况选 U 0
2. 电势差 U ab
设：U a
E dl
a
U b b E dl
则a、b两点的电势之差
b
U ab U aU b
E dl
a
试探电荷从a b 电场力作功：
Aab Wa Wb q0 (Ua Ub )
二. 电势能
静电场是保守场，静电场力是保守力。
重力场
静电场
重力势能mgh 类比 电势能W
重力做功=重力势能 的变化，即
电场力做功=电势 能的变化，即
AG mgh mgh1 mgh2
Aab Wa Wb
b vv
Wa Wb a q0E dl
b vv
Aab a q0E dl
q
q0 f
－－－电场力做功的特点
2. 静电场的环路定理
a
q0沿acbda闭合
路径运动一周，
q
电场力做功：
A l f dl
r
r dr
f
dl
c E
l q0 E dl q0
E dl 0
l
E dl 0
l E dl 0
静电场 是保守场
Ao q0 (U Uo ) 1.0109 (81010) 80(J )
3. 电势叠加原理
在点电荷系q1.q2.q3
a点的电场：
qn 的电场中q，n
E E1 E2 En q0
q3
a点的电势：
q2
Ua a E dl
q1
E1 dl E2 dl En dl
的功。－－－物理意义
讨论: 标量，有正、负；单位：J·C-1 ; V； 与电势零点的选择有关。
一般情况选 U 0
2. 电势差 U ab
设：U a
E dl
a
U b b E dl
则a、b两点的电势之差
b
U ab U aU b
E dl
a
试探电荷从a b 电场力作功：
Aab Wa Wb q0 (Ua Ub )
二. 电势能
静电场是保守场，静电场力是保守力。
重力场
静电场
重力势能mgh 类比 电势能W
重力做功=重力势能 的变化，即
电场力做功=电势 能的变化，即
AG mgh mgh1 mgh2
Aab Wa Wb
b vv
Wa Wb a q0E dl
b vv
Aab a q0E dl
q
q0 f
－－－电场力做功的特点
2. 静电场的环路定理
a
q0沿acbda闭合
路径运动一周，
q
电场力做功：
A l f dl
r
r dr
f
dl
c E
l q0 E dl q0
E dl 0
l
E dl 0
l E dl 0
静电场 是保守场
Ao q0 (U Uo ) 1.0109 (81010) 80(J )
电势能和电势 课件
关于等势面的说法，正确的是( ) A．电荷在等势面上移动时，由于不受电场力作用，所以说电 场力不做功 B．在同一个等势面上各点的场强大小相等 C．两个不等电势的等势面可能相交 D．若相邻两等势面的电势差相等，则等势面的疏密程度能反 映场强的大小
[解析] 等势面由电势相等的点组成，等势面处的电场线跟等 势面垂直，因此电荷在等势面上移动时，电场力不做功，但并 不是不受电场力的作用，A 错．等势面上各点场强大小不一定 相等，等势面不可能相交，B、C 错．等差等势面的疏密反映 场强的大小，D 对． [答案] D
方向
只表示大小 正得正，负正得
负，负负得正
电场强度 E
电势 φ
电势能 Ep
电势由电场本身 由电荷量和该
场强由电场本 决定，与试探电荷 点电势二者决 决定
选取有关， 取有关，有相对
有相对性
性
电场强度 E
电势 φ
(1)电势沿场强方向降落最快；
(2)若 φB＝0，由 UAB＝φA－φB 得 φA＝UAB＝200 V， 由 UBC＝φB－φC 得 φC＝φB－UBC＝0－(－300) V＝300 V， 电荷在 A 点的电势能 EpA＝qφA＝(－3×10－6)×200 J＝－6×10－4 J， 电荷在 C 点的电势能 EpC＝qφC＝(－3×10－6)×300 J＝－9×10－4 J. [答案] (1)200 V －300 V 100 V (2)200 V 300 V －6×10－4 J －9×10－4 J
(2)对小球，从 A→B，根据动能定理： mg·32R＋UAB(－q)＝12mv2B 解得：UAB＝－m2gqR 当 φC＝0 时， φA＝φA－φC＝UAC＝UAB＝－m2gqR. [答案] (1) 7gR (2)－m2gqR
电势与电势差ppt课件
15
等势面
等势面的特点：
1、等势面一定跟电场线垂直，在同一等 势面上的任意两点间移动电荷，电场力不 做功；
2、电场线总是从电势高的等势面指向电 势低的等势面，任意两个等势面都不会相 交；
3、等差等势面越密的地方电场强度越大 16
等势面
几种典型电场的等势面：
1、点电荷电场中的等势面： 以点电荷为球心的一簇球 面
17
等势面
2、等量异种点电荷 电场中的等势面： 两簇对称曲面
18
等势面
3、等量同种点电荷电 场中的等势面：
两簇对称曲面
19
等势面
4、形状不规则的带 电导体附近的电场线 及等势面
5、匀强电场中的等势 面： 垂直于电场线的一簇平 面
20
• 1.(2010广东理综)图是某一点电荷的电场线分 布图，下列表述正确的是( )
4. 标量 (有正负比零电势能点高和低)
5. 电势具有相对性：确定电势,应先规定电 场中某处的电势为零.(通常规定离场源电荷 无限远处或大地的电势为零.)
3
例2. 试探电荷q1放在电场中的A点,电势能为EP(规定无 限远处电势能为零),A点的电势为__E_p__q_1__,若把试探 电荷q1换成试探电荷q2放在电场中的A点,A点的电势 为___E_p_______ (仍规定无限远处电势能为零)。
q1
说明：电场中的电势由电场自身和零电势的 选取决定！与放入该点的电荷无关！
若现在不取无限远处电势能为零,A点 的电势还是Ep q 1 吗?
4
对电势的理解
• 1.电势的相对性：某点电势的大小是 相对于零点电势而言的。零电势的选 择是任意的，一般选地面和无穷远为 零势能面。
• 2.电势的固有性：电场中某点的电势 的大小是由电场本身的性质决定的，
等势面
等势面的特点：
1、等势面一定跟电场线垂直，在同一等 势面上的任意两点间移动电荷，电场力不 做功；
2、电场线总是从电势高的等势面指向电 势低的等势面，任意两个等势面都不会相 交；
3、等差等势面越密的地方电场强度越大 16
等势面
几种典型电场的等势面：
1、点电荷电场中的等势面： 以点电荷为球心的一簇球 面
17
等势面
2、等量异种点电荷 电场中的等势面： 两簇对称曲面
18
等势面
3、等量同种点电荷电 场中的等势面：
两簇对称曲面
19
等势面
4、形状不规则的带 电导体附近的电场线 及等势面
5、匀强电场中的等势 面： 垂直于电场线的一簇平 面
20
• 1.(2010广东理综)图是某一点电荷的电场线分 布图，下列表述正确的是( )
4. 标量 (有正负比零电势能点高和低)
5. 电势具有相对性：确定电势,应先规定电 场中某处的电势为零.(通常规定离场源电荷 无限远处或大地的电势为零.)
3
例2. 试探电荷q1放在电场中的A点,电势能为EP(规定无 限远处电势能为零),A点的电势为__E_p__q_1__,若把试探 电荷q1换成试探电荷q2放在电场中的A点,A点的电势 为___E_p_______ (仍规定无限远处电势能为零)。
q1
说明：电场中的电势由电场自身和零电势的 选取决定！与放入该点的电荷无关！
若现在不取无限远处电势能为零,A点 的电势还是Ep q 1 吗?
4
对电势的理解
• 1.电势的相对性：某点电势的大小是 相对于零点电势而言的。零电势的选 择是任意的，一般选地面和无穷远为 零势能面。
• 2.电势的固有性：电场中某点的电势 的大小是由电场本身的性质决定的，
教科版高中物理选修3-1课件 1 电势能 电势与电势差课件1
自主学习
名师解疑
分类例析
课堂对点演练
活页规范训练
四、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UAB＝φA－φB，UBA＝φB－φA ，可见UAB＝－UBA . 4．电势差是 标量 ，可以是正值，也可以是负值，也叫 电 压． 5．电势差的单位是 伏特 ，符号是 V .
课堂对点演练
活页规范训练
特别提醒 电场力做功只与始末位置有关，与之对应的能 量变化也只与位置有关，所以当零势点确定后电荷在某一位置 具有确定的能量——电势能．
自主学习
名师解疑
分类例析
课堂对点演练
活页规范训练
2．电场力做功与电势能的关系 (1)电场力做功一定伴随有电势能的变化，电势能的变化只 有通过电场力做功才能实现． (2)电场力做正功，电势能一定减少，电场力做负功，电势 能一定增加，电场力做功的值等于电势能的变化量，即WAB＝E pA－EpB.
名师解疑
分类例析
课堂对点演练
活页规范训练
三、电势 1．概念：电荷在电场中某点的电势能与它的电荷量的 比值 ． 2．公式和单位：电势的定义公式为 φ＝Eqp ，单位是伏特， 符号是V. 3．相对性：电势也是相对的，常取离场源电荷无限远处的 电势为零，大地的电势为零，电势可以是正值，也可以是负值， 没有方向，因此是 标量 ． 4．与电场线关系：沿电场线的方向电势 降低 ．
自主学习
名师解疑
分类例析
课堂对点演练
活页规范训练
二、电势 1．电势的相对性 (1)电势是相对的，只有先确定了零电势的位置，才能确定 其它点的电势． (2)电场中某点的电势跟零电势位置的选择有关． (3)实际问题中，常选取无限远处电势为零，还常取大地电 势为零．
高一物理电势能电势电势差1.ppt
核心题型
通过电场力做功求各点的电势 电场力做功与动能定理结合
电热能的高低与电势高低的判断
一、电场中电势能高低的判断
W AB E pA E pB
电场力做正功，电荷的电势能减少； 电场力做负功，电荷的电势能增加。
二、电场中电势高低的判断
沿着电场线方向，电势不断下降
注意：
电势能 高，电 势不一 定高
练2．将带电量为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3×10－5J的功，再从B移到C，电场力做了 1.2×10－5J的功，则 （1）电荷从A移到B，再从B移到C的过程中，电势能共改变 了多少？ （2）如果规定A点的电势能为零，则该电荷在B点和C点的 电势能分别为多少？ （3）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？
电场力与重力比较
电场力F=qE
做功 W电=qE △ l
q
A
qE
mA mg
重力G=mg
做功 WG=mg△h
电势能
Ep=qEl=WA-0 E v B 电势 EP
q
电势差 UAB A B 电场力做功
v B 重力势能 Ep=mgh=WA-0
高度 h mgh
mg
高度差 hAB hA hB 重力做功
练8.平行的带电金属板A、B间是匀强电场， 如图1-46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P1和P2两点，P1点离A板0.5cm ，P2点离B板也是0.5cm，P1和P2两点间的电势 差为多大？(3)若B板接地，P1和P2两点的电势 各是多少伏？
E
B A
核心公式
• 电场力做功与电势能的关系 WAB EPA EPB
通过电场力做功求各点的电势 电场力做功与动能定理结合
电热能的高低与电势高低的判断
一、电场中电势能高低的判断
W AB E pA E pB
电场力做正功，电荷的电势能减少； 电场力做负功，电荷的电势能增加。
二、电场中电势高低的判断
沿着电场线方向，电势不断下降
注意：
电势能 高，电 势不一 定高
练2．将带电量为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3×10－5J的功，再从B移到C，电场力做了 1.2×10－5J的功，则 （1）电荷从A移到B，再从B移到C的过程中，电势能共改变 了多少？ （2）如果规定A点的电势能为零，则该电荷在B点和C点的 电势能分别为多少？ （3）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？
电场力与重力比较
电场力F=qE
做功 W电=qE △ l
q
A
qE
mA mg
重力G=mg
做功 WG=mg△h
电势能
Ep=qEl=WA-0 E v B 电势 EP
q
电势差 UAB A B 电场力做功
v B 重力势能 Ep=mgh=WA-0
高度 h mgh
mg
高度差 hAB hA hB 重力做功
练8.平行的带电金属板A、B间是匀强电场， 如图1-46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P1和P2两点，P1点离A板0.5cm ，P2点离B板也是0.5cm，P1和P2两点间的电势 差为多大？(3)若B板接地，P1和P2两点的电势 各是多少伏？
E
B A
核心公式
• 电场力做功与电势能的关系 WAB EPA EPB
电势能电势与电势差ppt课件
有电场力就有相应的能， 叫电势能EP
EP由电荷间的相对位置决定
重力做功，重力势能改变
电场力作功，电势能改变
重力做正功，重力势能就减少 电场力做正功，电势能就减少 重力做负功，重力势能就增加 电场力做负功，电势能就增加
W重 = EP1-EP2
W电 = EPA-EPB
8
课堂训练：
1、下列说法中，正确的是： BC
势可以为负.
14
电势和电场强度
意义
电势 描述电场的能的性质
电场强度 描述电场的力的性质
定义
矢量/标量 大小关系
EP
q
标量，单位：V
E F q
矢量，单位：V/m
两者的大小没有必然联系，电势为0，电场强度不 一定为0 ；电场强度为0 ，电势不一定为0；
电场线的疏密表示电场强度的大小，
沿着电场线方向，电势降低；
A、粒子从K到L的过程中，电场力做负功
B、粒子从L到M的过程中，电场力做负功
c
C、粒子从K到L的过程中，电势能增加 D、粒子从L到M的过程中，动能减少
b a MN
L
K
26
如图所示，三个等差等势面上有a、b、c、d四点，若 将一个正电荷由c经a移动到d电场力做正功W1，若由c 经b移动到d电场力做正功W2，则：
移动到P点电场力所做的功，即
A
WAP q
是标量 国际单位：V
1 UAB A B UBA
电荷在电场中某点的电势能等于它的电荷量与该点的电势 2 的乘积
电场中某点的电势与零电势的选取有关，而两点间的电势 3 差与零电势的选取无关，常取无限远处或大地的电势为零
4 电场中沿电场线方向电势逐渐降低
19
EP由电荷间的相对位置决定
重力做功，重力势能改变
电场力作功，电势能改变
重力做正功，重力势能就减少 电场力做正功，电势能就减少 重力做负功，重力势能就增加 电场力做负功，电势能就增加
W重 = EP1-EP2
W电 = EPA-EPB
8
课堂训练：
1、下列说法中，正确的是： BC
势可以为负.
14
电势和电场强度
意义
电势 描述电场的能的性质
电场强度 描述电场的力的性质
定义
矢量/标量 大小关系
EP
q
标量，单位：V
E F q
矢量，单位：V/m
两者的大小没有必然联系，电势为0，电场强度不 一定为0 ；电场强度为0 ，电势不一定为0；
电场线的疏密表示电场强度的大小，
沿着电场线方向，电势降低；
A、粒子从K到L的过程中，电场力做负功
B、粒子从L到M的过程中，电场力做负功
c
C、粒子从K到L的过程中，电势能增加 D、粒子从L到M的过程中，动能减少
b a MN
L
K
26
如图所示，三个等差等势面上有a、b、c、d四点，若 将一个正电荷由c经a移动到d电场力做正功W1，若由c 经b移动到d电场力做正功W2，则：
移动到P点电场力所做的功，即
A
WAP q
是标量 国际单位：V
1 UAB A B UBA
电荷在电场中某点的电势能等于它的电荷量与该点的电势 2 的乘积
电场中某点的电势与零电势的选取有关，而两点间的电势 3 差与零电势的选取无关，常取无限远处或大地的电势为零
4 电场中沿电场线方向电势逐渐降低
19
高考物理一轮复习课件专题电势能电势电势差
D. A点的电场强度大于C点的电场强度
解析：根据图像可知，粒子做匀加速直线运动，加速度不变，选项A错误；根据图像可知， 粒子的速度增大，电场力做正功，电势能减小，选项B正确；根据$U = Ed$可知，$U_{AC} > U_{BC}$，选项C正确；匀强电场的场强处处相等，选项D错误.
解题技巧总结提高
解题技巧一
在处理带电粒子在电场中的运动问题时，要注意分析粒子的受力情况，判断其运动性质 ，若粒子做匀变速运动，则可用牛顿第二定律和运动学公式求解；若粒子做类平抛运动
，则运动的合成与分解是常用的方法.
解题技巧二
求解电势差时，要注意顺着电场线方向电势逐渐降低，在匀强电场中$U = Ed$，在非 匀强电场中$U_{AB} = frac{W_{AB}}{q}$.
THANKS
感观看
带电粒子运动轨迹确定方法
初速度为零的带电粒子
在匀强电场中，初速度为零的带电粒子将沿电场线方向做匀加速直线运动。
初速度不为零的带电粒子
当初速度方向与电场力方向不在同一直线上时，带电粒子将做曲线运动。此时，可以根据 牛顿第二定律和运动学公式求解粒子的运动轨迹。
运动轨迹与电场线的关系
在匀强电场中，带电粒子的运动轨迹与电场线平行或重合。
图像法求解非匀强电场中电势差
等效法求解非匀强电场中电势差
根据电场线与等势面的关系，画出等势面 图像。利用等势面图像和几何知识求解电 势差。
将复杂的非匀强电场等效为简单的匀强电 场或点电荷电场，从而简化计算过程。
04 静电场中导体和 绝缘体特性分析
导体在静电场中特点总结
静电感应现象
当导体置于静电场中时，其内部自由电子会受到电场力的 作用，进行重新分布，使得导体两端出现等量异号电荷， 这种现象称为静电感应现象。
解析：根据图像可知，粒子做匀加速直线运动，加速度不变，选项A错误；根据图像可知， 粒子的速度增大，电场力做正功，电势能减小，选项B正确；根据$U = Ed$可知，$U_{AC} > U_{BC}$，选项C正确；匀强电场的场强处处相等，选项D错误.
解题技巧总结提高
解题技巧一
在处理带电粒子在电场中的运动问题时，要注意分析粒子的受力情况，判断其运动性质 ，若粒子做匀变速运动，则可用牛顿第二定律和运动学公式求解；若粒子做类平抛运动
，则运动的合成与分解是常用的方法.
解题技巧二
求解电势差时，要注意顺着电场线方向电势逐渐降低，在匀强电场中$U = Ed$，在非 匀强电场中$U_{AB} = frac{W_{AB}}{q}$.
THANKS
感观看
带电粒子运动轨迹确定方法
初速度为零的带电粒子
在匀强电场中，初速度为零的带电粒子将沿电场线方向做匀加速直线运动。
初速度不为零的带电粒子
当初速度方向与电场力方向不在同一直线上时，带电粒子将做曲线运动。此时，可以根据 牛顿第二定律和运动学公式求解粒子的运动轨迹。
运动轨迹与电场线的关系
在匀强电场中，带电粒子的运动轨迹与电场线平行或重合。
图像法求解非匀强电场中电势差
等效法求解非匀强电场中电势差
根据电场线与等势面的关系，画出等势面 图像。利用等势面图像和几何知识求解电 势差。
将复杂的非匀强电场等效为简单的匀强电 场或点电荷电场，从而简化计算过程。
04 静电场中导体和 绝缘体特性分析
导体在静电场中特点总结
静电感应现象
当导体置于静电场中时，其内部自由电子会受到电场力的 作用，进行重新分布，使得导体两端出现等量异号电荷， 这种现象称为静电感应现象。
电势能电势和电势差(绝对经典)课件
电势差与电场强度的关系
电场强度与电势差呈正比关系，即电场强度越大，电势差也 越大。
在匀强电场中，电场强度的大小与电势差成正比。电场强度 越大，两点之间的电势差也越大。同时，沿着电场线方向， 电势差逐渐减小。
04
电场力做功与电势能 变化的关系
电场力做功的特点
静电力做功与路径无关
01
在静电场中，电场力做功仅与初末位置的电势差有关，而与路
电势能的计算公式是 (E = qvarphi)。
详细描述
电势能的大小与电荷量 (q) 和电势 (varphi) 有关，其计算公式为 (E = qvarphi) 。其中，(varphi) 表示电荷所在位置的电势。
02
电势
电势的定义
总结词
电势是描述电场中某点电荷所具有的势能与其电荷量的比值 。
详细描述
电势的计算
总结词
电势可以通过积分或查表的方式进行计算。
详细描述
计算电势的方法主要有两种，一种是通过对电场进行积分来计算电势，另一种是通过查表来获取电势值。在实际 应用中，可以根据具体情况选择合适的方法进行计算。
03
电势差
电势差的定义
电势差是衡量电场中两点间电势能差 值的物理量，表示为电压或电动势。
VS
详细描述
在匀强电场中，各点的电场强度相等，因 此电荷所受的电场力大小与电荷的电量成 正比，与电荷所在位置的电势差成正比。 也就是说，在匀强电场中，电势差越大， 电荷所受的电场力也越大。这个关系是库 仑定律的一种应用，也是理解电场和电势 差关系的重要基础。
匀强电场中电势差与电场力做功的关系
总结词
电势差是指电场中两点之间的电势之 差，通常用电压或电动势来表示。在 电路中，电势差是电流做功的驱动力 ，也是电荷移动的能量来源。
电势能和电势ppt课件
4.电势反映电场的能的性质，由电场本 身决定
为 深 入 学 习 习近平 新时代 中国特 色社会 主义思 想和党 的十九 大精神 ,贯彻全 国教育 大会精 神,充分 发挥中 小学图 书室育 人功能
三. 电势差（电压）
1. 公式: UABAB
U AB
W AB q
2. 单位: 伏特 符号为V
为 深 入 学 习 习近平 新时代 中国特 色社会 主义思 想和党 的十九 大精神 ,贯彻全 国教育 大会精 神,充分 发挥中 小学图 书室育 人功能
W GE P 1E P 2 E P
(3)重力势能是相对的,有零势能面.(人为选定)
重力势能具有系统性
试探电荷静止的放入电场中,将如何运动?
E
+
F
电荷做加速运动,一段时间后获 得一定的速度,试探电荷的动能增加.
讨论：什么能转换为动能的呢?
将试探正电荷q在电场强 度为E的匀强电场中沿几条不 同路径从A点移动到B点,静电 力对电荷做功分别为多少?
为什么能呢？
我们学过了什么物理 量做功与路径无关,只与 初末位置有关?
重力场与电场的类比
重力场
电场
m mg
场方向
地球
+q qE
场方向
-q qE
场方向
负电 正电
荷
荷
地球附近的重力场跟电荷的电场相似
重力做功与重力势能的关系
重力做的功等于重力势能的减少量.
WG = EP1 - EP2 = -ΔEP
1. 重力做正功,重力势能减少. • 重力做负功,即物体克服重力做功,
例2
一个电荷量为1×10－5C的电荷，从电场外 某点移到电场内的一点A时，克服电场力做 功0.006J，则A点的电势为 600 V；如果此 电荷从电场外移到电场内的另一点B时， 电场力做功0.002J，则B点的电势为 200 V， UAB= 400 V；若有另一电荷量为0.2C的负 电荷从A移到B点，电场力做正功，大小 为 80 J。
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三. 电势差（电压）
1. 公式: UABAB
U AB
W AB q
2. 单位: 伏特 符号为V
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W GE P 1E P 2 E P
(3)重力势能是相对的,有零势能面.(人为选定)
重力势能具有系统性
试探电荷静止的放入电场中,将如何运动?
E
+
F
电荷做加速运动,一段时间后获 得一定的速度,试探电荷的动能增加.
讨论：什么能转换为动能的呢?
将试探正电荷q在电场强 度为E的匀强电场中沿几条不 同路径从A点移动到B点,静电 力对电荷做功分别为多少?
为什么能呢？
我们学过了什么物理 量做功与路径无关,只与 初末位置有关?
重力场与电场的类比
重力场
电场
m mg
场方向
地球
+q qE
场方向
-q qE
场方向
负电 正电
荷
荷
地球附近的重力场跟电荷的电场相似
重力做功与重力势能的关系
重力做的功等于重力势能的减少量.
WG = EP1 - EP2 = -ΔEP
1. 重力做正功,重力势能减少. • 重力做负功,即物体克服重力做功,
例2
一个电荷量为1×10－5C的电荷，从电场外 某点移到电场内的一点A时，克服电场力做 功0.006J，则A点的电势为 600 V；如果此 电荷从电场外移到电场内的另一点B时， 电场力做功0.002J，则B点的电势为 200 V， UAB= 400 V；若有另一电荷量为0.2C的负 电荷从A移到B点，电场力做正功，大小 为 80 J。
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.
课堂训练：
1、．在静电场中，将一正电荷从a点移到b点，电
场力做了负功，则( C )
A．b点的电场强度一定比a点大 B．电场线方向一定从b指向a C．电荷在b点的电势能一定比在a点时多 D．该电荷的动能一定减小
.
2、是非题（并简要说明理由。） A、电荷沿电场线方向移动时，其电势能一定减小。 B、检验电荷在电场中某点所受的电场力很大时，它在该 点具有的电势能也一定大。 C、把两个异号电荷靠近时，电荷电势能增大。 E、电荷仅在电场力作用下运动，电荷的电势能一定减小. F、无论是正电荷还是负电荷，只要电场力做功多，则电 荷在该过程中的电势能变化也大.
B E
点，电场力做的功与电量的比
C
值相同
.
3、应用公式UAB =WAB/q 的注意问题
（1）此适用于任何电场。
（2）式中ＵAB 、ＷAB 、 q都有正负，计算时都要注意
各量的正负。 （3）两点间电势差的求法有两种：
①利用公式UAB =WAB/q计算； ②利用电势差的定义式UAB＝φA－φB计算。 （4）求电势差时，必须明确哪两点间的电势差 若AB间的电势差记为UAB，BA间的电势差记为UBA ，则：UAB＝－UBA。
问题二、电场强度、电势和电势差的关系
问题三、能量问题的讨论与计算
.
新知一、电场力做功与电势能
AB C
AB=BC=d 1、在匀强电场中，静电力做的功为：W＝qE·d，其 中d为沿电场线方向的位移。 2、在电场中移动电荷时，静电力做的功与路径无 关，只与始末位置有关。 3、在非匀强电场中静电力做功的多少可用W＝qE 平·d来定性粗略分析，其中E平为平均电场强度，仍 只与始末位置有关，而与路径无关。
.
W A B E q d A B E q (h A h B )
hA
W ABEqhAEqhB
hB 一、电势能的定义
能
静电力 的功
电势能
电荷在电场中因电场而具有的势能。 EPA WA0
二、对电势能的理解
1、电势能是能量的一种形式，是电荷在电场中因电 场而具有的势能，电势能由电荷和电场共的。但大小
只在选取零电势能位置后，才能有确定的值。因此电
Mm F G
r2 万有引力 在高度变
化不大时
G mg
F
k
Qq r2
在匀强
电场中
库伦力
F Eq
地球
gG m
EF
电荷
q
重力势能
1、重力可以做功
2、重力做功时，
其大小与路劲无关 重力做功对应重
?
力势能的变化
.
第四节 电势能 电势与电势差
教材 新知
典型 问题
ห้องสมุดไป่ตู้
新知一、电场力做功与电势能 新知二、电势与电势差 新知三、电场的形象描述——等势线 （面、体） 问题一、利用电场力做功判断电势能改变
⑤零电势点的选择可以是任意，一般取大地或无穷 远处为零电势点。
⑥电势是标量．但有正负，正负表示与零电势点的 电势相比是高还是低。
.
课堂练习
3、在电场线上有A、B、C三点，设C点接地， 将1C的正电荷由C移到A点，电场力做功为5J； 再将该电荷由A移到B，电场力做功为－8J，求 φA 、 φB分别是多大？
在应用公式φ=WA0/q时，要注意： （1）电荷的起止位置：（2） W的正负取值； （3）电荷的电性
.
二、电势差
１.定义：电场中A、B两点的电势之差。叫做Ａ、Ｂ两
点间的电势差。用UAB 表示。
定义式： UAB＝φA－φB＝－UBA
导出式： U
AB
W AB q
2、理解
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Ｗ AB与电荷电量q的比值ＷAB/ q，
说①明某：点点电电势由荷电的场电本势身：决定A，是k描rQ 述电场能的性质
的物理量，与该点有无检验电荷无关。
②沿电场线的方向，电势越来越低。且是电势降低 最快的方向
③单位： 伏特（V）
.
思考与讨论
15V
5V
A
B
18V
8V
0V —3V E
C
D
3V
0V
④电势具有相对性．同一点电势的大小因零电势点 的选择不同会不同，但某两点电势的差值却不变。
.
5、关于电势差UAB和电势 φA 、 φB的理解，正确的是
( BC )
A、UAB表示B点与A点之间的电势差，即UAB = φB − φA B、UAB和UBA是不同的，它们有关系：UAB = −UBA C、 φA 、φB都有正负，所以-5V的电势比+1V的电势低 D、UAB和UCD都有正负，所以-220V的电势差比+1V的 电势差要小
.
思考与讨论：
电场对电荷 有力的作用
F
F q
Eq k Qq
r2
Q
引入 E F q
电荷因电 场具有能
EPA WA0
引入
？
比值法
定义式为
E pA
q
A
.
电势
电势差
新知二、电势与电势差
一、电势
1、定义：电场中某点的电势等于检验电荷在该点的 电势能与检验电荷的电荷量的比值。
定义式：
A
E pA q
WA0 q
势能是相对的。
.
2、电势能与电场力做功的关系 （1）电荷在某点的电势能，等于把它从这点移到零
势能位置时静电力做的功。 EPA WA0
（2）静电力做的功等于电势能的减少量，表达式为： WAB＝EpA－EpB。 （3）电场力做功一定伴随着电势能的变化，电势能 的变化只有通过电场力做功才能实现，与其他力是 否做功，及做功多少无关。 （4）电场力做功只能决定电势能的变化，而不能决 定电势能的大小，电场力做正功，电势能减少，电 场力做负功，电势能增加。 （5）一般选取无限远处或大地作为零势能位置。
.
6、如图示，在电场中的三点A、B和C 之间移动电
荷时，会有( ABCD )
A、将同一电荷从A点直接移到B点，和从A点经过
C点再移到B点，电场力做功完全相同
B、将同一电荷从A点加速移到B点，和减速移到B
点，电场力做功完全相同
C、将不同电荷从A点移到B点，电场力做的功与电
量的比值相同
D、将同一电荷从A点直接移到 B点，和从A点经过C点再移到B A
（1）意义：电势差也是反映电场本身性质（电
场能性质）的物理量，它是由电场本身的性质决
定的。跟电场力做功、跟电荷电量多少均无关。 （2）单位：伏特（Ｖ）
（3）电势差是标量：无方向，但有正负。
.
课堂练习
4、关于对UAB =WAB/q 和WAB = qUAB的理解，正确的
是（ BC ）
A、电场中A、B两点的电势差和两点间移动电荷的电 量q成反比 B、在电场中A、B两点移动不同的电荷，电场力的功 WAB和电量q成正比 C、UAB与q、WAB无关，甚至与是否移动电荷都没有 关系 D、WAB与q、UAB无关，与电荷移动的路径无关
课堂训练：
1、．在静电场中，将一正电荷从a点移到b点，电
场力做了负功，则( C )
A．b点的电场强度一定比a点大 B．电场线方向一定从b指向a C．电荷在b点的电势能一定比在a点时多 D．该电荷的动能一定减小
.
2、是非题（并简要说明理由。） A、电荷沿电场线方向移动时，其电势能一定减小。 B、检验电荷在电场中某点所受的电场力很大时，它在该 点具有的电势能也一定大。 C、把两个异号电荷靠近时，电荷电势能增大。 E、电荷仅在电场力作用下运动，电荷的电势能一定减小. F、无论是正电荷还是负电荷，只要电场力做功多，则电 荷在该过程中的电势能变化也大.
B E
点，电场力做的功与电量的比
C
值相同
.
3、应用公式UAB =WAB/q 的注意问题
（1）此适用于任何电场。
（2）式中ＵAB 、ＷAB 、 q都有正负，计算时都要注意
各量的正负。 （3）两点间电势差的求法有两种：
①利用公式UAB =WAB/q计算； ②利用电势差的定义式UAB＝φA－φB计算。 （4）求电势差时，必须明确哪两点间的电势差 若AB间的电势差记为UAB，BA间的电势差记为UBA ，则：UAB＝－UBA。
问题二、电场强度、电势和电势差的关系
问题三、能量问题的讨论与计算
.
新知一、电场力做功与电势能
AB C
AB=BC=d 1、在匀强电场中，静电力做的功为：W＝qE·d，其 中d为沿电场线方向的位移。 2、在电场中移动电荷时，静电力做的功与路径无 关，只与始末位置有关。 3、在非匀强电场中静电力做功的多少可用W＝qE 平·d来定性粗略分析，其中E平为平均电场强度，仍 只与始末位置有关，而与路径无关。
.
W A B E q d A B E q (h A h B )
hA
W ABEqhAEqhB
hB 一、电势能的定义
能
静电力 的功
电势能
电荷在电场中因电场而具有的势能。 EPA WA0
二、对电势能的理解
1、电势能是能量的一种形式，是电荷在电场中因电 场而具有的势能，电势能由电荷和电场共的。但大小
只在选取零电势能位置后，才能有确定的值。因此电
Mm F G
r2 万有引力 在高度变
化不大时
G mg
F
k
Qq r2
在匀强
电场中
库伦力
F Eq
地球
gG m
EF
电荷
q
重力势能
1、重力可以做功
2、重力做功时，
其大小与路劲无关 重力做功对应重
?
力势能的变化
.
第四节 电势能 电势与电势差
教材 新知
典型 问题
ห้องสมุดไป่ตู้
新知一、电场力做功与电势能 新知二、电势与电势差 新知三、电场的形象描述——等势线 （面、体） 问题一、利用电场力做功判断电势能改变
⑤零电势点的选择可以是任意，一般取大地或无穷 远处为零电势点。
⑥电势是标量．但有正负，正负表示与零电势点的 电势相比是高还是低。
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课堂练习
3、在电场线上有A、B、C三点，设C点接地， 将1C的正电荷由C移到A点，电场力做功为5J； 再将该电荷由A移到B，电场力做功为－8J，求 φA 、 φB分别是多大？
在应用公式φ=WA0/q时，要注意： （1）电荷的起止位置：（2） W的正负取值； （3）电荷的电性
.
二、电势差
１.定义：电场中A、B两点的电势之差。叫做Ａ、Ｂ两
点间的电势差。用UAB 表示。
定义式： UAB＝φA－φB＝－UBA
导出式： U
AB
W AB q
2、理解
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Ｗ AB与电荷电量q的比值ＷAB/ q，
说①明某：点点电电势由荷电的场电本势身：决定A，是k描rQ 述电场能的性质
的物理量，与该点有无检验电荷无关。
②沿电场线的方向，电势越来越低。且是电势降低 最快的方向
③单位： 伏特（V）
.
思考与讨论
15V
5V
A
B
18V
8V
0V —3V E
C
D
3V
0V
④电势具有相对性．同一点电势的大小因零电势点 的选择不同会不同，但某两点电势的差值却不变。
.
5、关于电势差UAB和电势 φA 、 φB的理解，正确的是
( BC )
A、UAB表示B点与A点之间的电势差，即UAB = φB − φA B、UAB和UBA是不同的，它们有关系：UAB = −UBA C、 φA 、φB都有正负，所以-5V的电势比+1V的电势低 D、UAB和UCD都有正负，所以-220V的电势差比+1V的 电势差要小
.
思考与讨论：
电场对电荷 有力的作用
F
F q
Eq k Qq
r2
Q
引入 E F q
电荷因电 场具有能
EPA WA0
引入
？
比值法
定义式为
E pA
q
A
.
电势
电势差
新知二、电势与电势差
一、电势
1、定义：电场中某点的电势等于检验电荷在该点的 电势能与检验电荷的电荷量的比值。
定义式：
A
E pA q
WA0 q
势能是相对的。
.
2、电势能与电场力做功的关系 （1）电荷在某点的电势能，等于把它从这点移到零
势能位置时静电力做的功。 EPA WA0
（2）静电力做的功等于电势能的减少量，表达式为： WAB＝EpA－EpB。 （3）电场力做功一定伴随着电势能的变化，电势能 的变化只有通过电场力做功才能实现，与其他力是 否做功，及做功多少无关。 （4）电场力做功只能决定电势能的变化，而不能决 定电势能的大小，电场力做正功，电势能减少，电 场力做负功，电势能增加。 （5）一般选取无限远处或大地作为零势能位置。
.
6、如图示，在电场中的三点A、B和C 之间移动电
荷时，会有( ABCD )
A、将同一电荷从A点直接移到B点，和从A点经过
C点再移到B点，电场力做功完全相同
B、将同一电荷从A点加速移到B点，和减速移到B
点，电场力做功完全相同
C、将不同电荷从A点移到B点，电场力做的功与电
量的比值相同
D、将同一电荷从A点直接移到 B点，和从A点经过C点再移到B A
（1）意义：电势差也是反映电场本身性质（电
场能性质）的物理量，它是由电场本身的性质决
定的。跟电场力做功、跟电荷电量多少均无关。 （2）单位：伏特（Ｖ）
（3）电势差是标量：无方向，但有正负。
.
课堂练习
4、关于对UAB =WAB/q 和WAB = qUAB的理解，正确的
是（ BC ）
A、电场中A、B两点的电势差和两点间移动电荷的电 量q成反比 B、在电场中A、B两点移动不同的电荷，电场力的功 WAB和电量q成正比 C、UAB与q、WAB无关，甚至与是否移动电荷都没有 关系 D、WAB与q、UAB无关，与电荷移动的路径无关