高二物理-1课件第一章静电场第5节《电势差》

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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，

高中物理第一章静电场第5节电势差课件新人教版选修3_1

＞0，所以UCD＞0，即φC＞φD。将一正电荷由C经B移到D
时，W2＝qUCD，所以W1＝W2。故D正确。答案：D
3．如图所示，在处于O点的点电荷＋Q形成的
电场中，试探电荷＋q由A点移到B点静电力
做的功为W1，以OA为半径画弧交OB于C，
再把试探电荷由A点移到C点静电力做的功为W2；由C点移
到B点静电力做的功为W3。则三次静电力做功的大小关系为
(3)电势差为标量，有正、负之分，电势差的正负表示电场中两点电势的高低。
(4)电场中两点间的电势差与零电势位置的选取无关。
2．电势差与电势的对比
电势φ
电势差U
电势能与电量的比值φ 电场力做功与电量的
定义＝Eqp
比值U＝Wq
区别
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
有，与零电势位置的选无，与零电势位置的
间的电势差为 UBC＝－200 V，则 A、B、C 三点的电势
高低关系为
()
A．φA>φB>φC
B．φA＜φC＜φB
C．φC>φA>φB
D．φC>φB>φA
解析：根据UAB＝75 V，可得，φA－φB＝75 V，所以φA＝
φB＋75 V；根据UBC＝－200 V可得φB－φC＝－200 V，所
以φC＝φB＋200 V，比较可知，φC>φA>φB。答案：C
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．电势差的正负

高中物理第一章5电势差课件选修31高中选修31物理课件

2021/12/13
第三十页，共三十一页。
内容总结 (nèiróng)
第一章静电场。重点难点。3.应用电势差的概念求解静电力对电荷所做的功.。2.应用电势差概念求解静电力对电荷所做功(zuògōng)的问题.
No Image
12/13/2021
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答案：C
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题后反思 1．对电势差要注意角标的排序，如：UAB＝－UBA， UAB＋UBC＝UAC. 2．若求某点的电势，必须明确规定零电势点在哪里，但两点间电势差的数值与零电势点的选取无关．
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1．(多选)下列说法正确的是( )
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知识点二静电力与电势差的关系提炼知识 1．关系：WAB＝qUAB，UAB＝WqAB． 2．证明：WAB＝EpA－EpB＝qφA－qφB＝qUAB．
判断正误 (1)由于静电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，只跟这两点位置有关．( )
(1)A、B，B、C，C、A 间电势差各为多少？ (2)如取 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？解析：(1)电荷由 A 移向 B 克服电场力做功即电场力做负功，WAB＝－6×10－4 J，
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UAB＝WqAB＝－－63× ×1100－－46 V＝200 V， UBC＝WqBC＝－9×3×101－04－6 V＝－300 V， UCA＝UCB＋UBA＝－UBC＋(－UAB)＝300 V－200 V＝ 100 V. (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 点的电势能为

高中物理第一章静电场5电势差课件课件新人教版选修31

5 电势差
教学目标
1．理解电势差是描述电场的能的性质的物理量． 2．知道电势差与电势零点的选取无关，熟练应用其概念及定义式进行相关的计算． 3．知道电势与电势差的关系．
重点难点
【重点】 (1)电势差的概念． (2)静电力做功公式的推导和该公式的具体应用．【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．
图1-5-1
学习互动
[答案] (1) mgh (2)[解析] (1)因为杆是光滑的,所以小球从 A 到 B 的过程中只有两个力做功,即静电力做的功 WAB 和重力做的功 mgh,由动能定理得 WAB+mgh= m 代入已知条件 vB= 得 WAB= m·3gh-mgh= mgh. (2)因为 B、C 在同一等势面上,所以 φB=φC,即 UAC=UAB= =- .
1.公式:UAB= ��
.
2.UAB在数值上等于单位正电荷由A点移到B点时静电力所做的功.
学习互动
考点一电势差的理解与计算 [想一想]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?这与力学中的哪个概念相似?
学习互动
[答案] (1)75 V -200 V -125 V (2)1.875×10-7 J
[解析] (1)由 U= 可得
A、B 间的电势差 UAB= = V=75 V
B、C 间的电势差 UBC= =
V=-200 V
A、C 间的电势差 UAC= =
V=-125 V.
(2)把带电荷量为-1.5×10-9 C 的电荷从 A 点移到 C 点,静电力做功 W'AC=q'UAC=-1.5×10-9×(-125) J=1.875×10-7 J.

《电势差》ppt课件

电势和高度都具有相对性，与参考点的选择有关，而高度差与参考点的选择无关。
7
典型例题：
例1.在静电场中,规定C点电势为零, A =3V, B. =.1.V. 则
A、B两点两点的电势差UAB= A-B = 2V . B、A两点两点的电势差UBA= B-A = -2V . 2.若规定B点电势为零,则A= 2V ,B= 0 , UAB= A-B = 2V ; UBA= B-A = -2V .
17
...
2. 电场中A、B两点的电势分别为 800 V、－200 V。一个电荷量为 2×10－8 C的点电荷，由A运动到B，静电力做了多少功？电荷的电势能发生了怎样的变化？
答案：2×10－5 J 减少2×10－5 J
18
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
φ U A= AO
5
...
3、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？这与之前学过的哪个概念相似？
与高度差相似
6
...
E 2V 1V 0V -1V 3V 2V 1V 0V AB C D
14
...
例3. 把电场中一个电荷量为 6×10-6 C的负电荷从A 点移到B 点,克服电场力做功 3×10-5 J。再将电荷从B 点移到 C 点,电场力做功 1.2×10-5 J ,求A 与 B、B 与C、A 与C 间的电势差。
UAB =5 V
UBC = -2 V
UAC =3 V
15
...
则有
U AB A B
或者表示成
U BA B A

高二物理电势差

5、如图所示的电场，E=1000V/C，ab=3cm,bc= 2cm。将电荷量为q=5×10-8C的点电荷沿矩形 abcda移动一周。则电场力做的总功为 0 ； a、b两点间的电势差Uab为 30V ；a、c两点的电势差Uac为 30V 。
a b E
d
c
6、如图所示，光滑的绝缘竖直细杆与以正电荷Q为圆心的圆周交于B、C两点，设AB=BC=h。一质量为m、电荷量为 -q的空心小球从杆上A点从静止开始下落，滑到B点时的速度 v B。 3gh 试求（1）小球滑到C点的速度；（2）A、C两点的电势差。
11、在两个等量同种点电荷的连线上，有与连线中点O等距的两点a、b，则（ BCD ） A．a、b两点的场强矢量相同 B．a、b两点的电势相同 C．a、O两点间与b、O两点间的电势之差相等 D．同一试探电荷放在a、b两点的电势能相等
13、如图所示，B、C、D是以+Q为圆心的圆周上的三个点，将一检验电荷从圆内A点分别移动到B、C、D各点时，电场力做功是( D ) A.WAB＞WAC B.WAD＞WAB C.WAC＞WAD D.WAB=WAC
10、如图所示，在场强为 E的水平匀强电场中，一根长为L的绝缘杆，两端分别固定着带有电量＋转动α角，则转动中带电小球克服电场力做功为多少？
解：绝缘杆绕中点O 逆时针转动α角时，+q和－q 所受电场力均做负功，且数值相等。故带电小球克服电场力做的总功为： W=2×qE· (1-COS α) · L/2=qEL · (1-COS α)
A B
Q·
C
而 vB 3gh ②
解：（1）从B→C，根据动能定理得：
mgh=mVC2/2-mVB2/2……①
联立①②解得：vC 5gh （2）从A→C，根据动能定理得：mg·2h+qUAC=mVC2/2 mgh 解之得：U AC 2q

新教材高中物理第1章静电场5电势电势差课件教科版必修第三册

有，与零电势点的选无，与零电势点的选
取有关
取无关
联系
电势 φ
电势差 U
数值关系 UAB＝φA－φB，当 φB＝0 时，UAB＝φA
单位
相同，均是伏特(V)
标矢性
都是标量，且均具有正负
物理意义：均是描述电场能的性质的物理量
【例2】有一带电荷量q＝－3×10－6 C的点电荷，从电场中的 A点移到B点时，克服静电力做功6×10－4 J，从B点移到C点时，静电力做功9×10－4 J。求：
1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)UAB＞0 说明从 A 到 B 电势升高(φA＜φB)。 (2)WAB 越大，UAB 越大，UAB 与 WAB 成正比。 (3)等差等势面的疏密可以表示电场的强弱。 (4)同一电荷在同一等势面上一定具有相同的电势能。
( ×) ( ×) ( √) ( √)
(1)如果规定A点的电势为0，则C点的电势是多少？ (2)如果规定B点的电势为0，则C点的电势是多少？思路点拨：(1)克服电场力做功，就是电场力做负功。 (2)在计算过程中各量都要带有正、负号。
[解析] (1)负电荷从A到C，静电力做功WAC＝WAB＋WBC＝－ 3×10－5J＋1.2×10－5 J＝－1.8×10－5 J
1 J/C。
4．特点 (1)相对性：电场中某一点电势的数值与零电势点的选取有关，一般的选取无穷远处或大地的电势为零。 (2)标矢性：电势是标量，只有大小，没有方向，但有正负。说明：在同一电场中，电势的正值高于负值。
二、电势差 1．定义：规定电场中 A、B 两点的电势之差 φA－φB 为 A、B 两点的电势差，在电路中两点间的电势差也叫电压。
注意：在用 UAB＝WqAB计算时，各量都要带有正负号。

第一章第五节电势差课件

第一章静电场第五节电势差
一、电势差的概念：
1.定义：电场中两点间电势的差值叫做电势差，也叫电压。 2.定义式：
或者
显然
U AB A B U BA B A
U AB U B A
V
3.单位：
有正负之分，正、负表示两点电势的高低。 4.是标量。 5.电势的数值与零电势点、匀强电场中电场强度与电势差的关系：
U AB E d 说明：
U AB Ed
1.适用于匀强电场。 2.A, B为沿电场线方向上的两点。
四、关于匀强电场的几个结论：
1.同一匀强电场中，任意两个等电势的点的连线是一条等势线。
2.同一直线上沿相同方向相同间距的两点的电势差相等。 3.同一匀强电场中，平行同向且相等的两线段端点间的电势差相等。
二、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，B点电势，电场力做的功为：
-EP
A
B
WAB qU AB
WAB qU AB
说明：
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．
作业
课后练习：1，2，3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
三、例题：
在电场中把2.0×10-9C的正电荷从A电移到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。（1）A、B、C三点中哪点电势最高？哪点电势最低？（2）A、B间，B、C间，A、C间的电势差各是多大？（3）把-1.5×10-9C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，定性地画出电场分布的示意图，标出A、B、C三点可能的位置。

《电势差》PPT课件

3.知道电势差的正、负号与电势高在应用中培养逻辑推理能力。
低之间的对应关系。
3.能通过类比等高线理解等势面。
4.知道等势面，理解等势面的特点。 4.会根据电场线和等势面的规律分析带电体的运动轨
5.知道典型电场的等势面特点。迹问题。
2
知识点一电势差 [观图助学]
如图是等高线的图示，所标数值是地面某个点高出海平面的垂直距离，也就是海拔，也称为绝对高度。而地面上某一点高出另一点的垂直距离称为相对高度。
11
[思考判断] (1)电荷在等势面上移动时不受静电力作用，所以不做功。( × ) (2)等势面上各点的场强相等。( × ) (3)匀强电场中的等势面是相互平行且垂直于电场线的一簇平面。( √ ) (4)等势面上，不仅各点电势相同，电场强度也一定相同。( × )
12
核心要点对电势差与电势的理解 [观察探究]
3.电－势U差BA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________相加。
4.电势差的单位：在国际单位制中，电势差与代电数势法的单位相同，均为________，符号
是V。
伏特
5
[思考判断] (1)电场中两点的电势越高，电势差越大。( × ) (2)UAB>0说明从A到B电势降低。(√ ) (3)电势差有正负值，是矢量。( × ) (4)电势差与电势一样，是相对量，都与零电势点的选取有关。( × )
27
(3)WAB、UAB、q均可正可负，但代表的意义不同。WAB取正号，表示静电力做正功；UAB取正号，表示φA＞φB，q取正号，表示试探电荷为正电荷。WAB取负号，表示静电力做负功；UAB取负号，表示φA＜φB；q取负号，表示试探电荷为负电荷。 (4)WAB＝qUAB中，静电力做的功WAB与移动电荷q的路径无关，只与初、末位置的电势差有关。

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

高中物理第一章静电场第5节匀强电场中电势差与电场强度的关系课件教科版选修3-1

该题综合应用了 E＝Ud 、U＝Ed、Ep＝qφ 和 W＝qU 等公式．在这些公式中各有易错问题，即： (1)E＝Ud 和 U＝Ed 中 d 的含义． (2)Ep＝qφ 中各量的正负． (3点都在匀强电场中，已知 AC⊥BC，∠ABC＝60°， BC＝20 cm，把一个电量为 1×10－5 C 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 3×10－3 J，则该匀强电场的电场强度大小和方向为( ) A．865 V/m，垂直 AC 向左 B．865 V/m，垂直 AC 向右 C．1 000 V/m，垂直 AB 斜向上 D．1 000 V/m，垂直 AB 斜向下
解析：选 C.电荷从 A 移到 B 的过程中电场力做功为零，根据公式 W＝qU 可知 UAB＝0，匀强电场中的等势线是直线，则直线 AB 是一条等势线．电荷从 B 移到 C，电场力做功 3× 10－3 J，则 UBC＝100 3 V，沿电场线方向的距离 d＝BC·sin 60° ＝10 3×10－2 m，由关系式 E＝Ud 得 E＝1 000 V/m，方向垂直 AB 斜向上，选项 C 正确，其他选项均错误．
它的电量的比值
跟电荷电量的比值
定义式引入意义
E＝Fq 描述电场力的性质
U＝Wq 描述电场能的性质
电场强度 E
电势差 U
正负或矢量，正电荷受力方标量，正负表示两点
方向向为 E 的方向
间电势高低
(1)对于匀强电场 E＝Ud 联系 (2)U 和 E 是描述电场性质的物理量，大
小取决于电场本身，与 F、q、W 无关
2.关系式 U＝Ed 的应用 (1)定量计算若用公式 U＝Ed 定量计算有关问题，则它只适用于匀强电场．式中 d 为沿电场线方向的距离，由此可以得出以下两个常用结论：

(推荐)高中物理静电场《电势差》精品课件

B 两点在同一个等势面上，故有 φA＝φB＝10 V，φC＝－2 V，所以 UAB＝φA－φB＝ (10－10)V＝0. B、C 间的电势差为 UBC＝φB－φC＝ [10－(－2)] V＝12 V. C、A 间的电势差为 UCA＝φC－φB＝ (－2－10) V＝－12 V.
(2) UAB＝φA－φB，得φA＝UAB － 0＝200 V. UBC＝φB－φC，得φC＝0－UBC＝300 V. EpA＝qφA＝－6×10－4 J. EpC＝qφC＝－9×10－4 J.
(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？
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8.0×10－9 J．已知A、B两点在
第一章静电场
电势差
教学目标
1 理解电势差的概念及正、负值的含义.
2
会用UAB＝φA－φB及UAB＝WAB/q进行有关计算．
自主探究
1.电荷、电场强度、电势、电势能是怎样定义的? 电荷: 电场强度: 电势:
. . .
电势能:
2.电场中两点间电势的小与电势零点的选取选取
.
叫做电势差. 电场中的各点电势的大 ,但电场中两点的电势差与电势零点的的物理量.
UCA＝φC－φA
A比B 高8V
A比B高14V
[要点提炼]
1．电场中两点间电势差的计算公式：UAB＝φA－φB，UBA＝φB－φA，UAB＝－UBA. 2．电势差是标量，有正负，电势差的正负表示电势的高低．UAB＞0，表示A点电势比B点电势高．
[延伸思考]
1．上面的问题中，若取C点电势为零，A、C两点间的电势差UAC是多少？C、A两点间的电势差UCA是多少？ A、B两点的电势分别是多少？

高中物理第一章6第5节电势差课件选修31高二选修31物理课件

电势 φ
电势差 U
数值关系
UAB＝φA－φB，UBA＝－UAB
联单位相同，均是伏特(V)，常用的还有 kV、mV 等
系标矢性
都是标量，均具有正负
物理意义
均是描述电场的能的性质的物理量
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第十页，共三十九页。
理解电势差的概念时应注意以下两点： (1)电势、电势差、电场强度三者间不能由其中一个物理量确定其余两个物理量．例如，电势高(或低)时，电势差不一定大(或小)，电场强度不一定大(或小)． (2)电势差与高度差有很多相似之处，理解时两者可加以类比．
12/9/202把－1.5×10－9 C 的电荷从 A 点移到 C 点，静电力做功：WAC ＝q′UAC＝－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
12/9/2021
12/9/2021
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[思路点拨] (1)根据等势面与电场线垂直画出等势面． (2)电势能的改变量等于电场力做功． [解析] 电荷 q 由 A 点匀速运动到 B 点，说明电荷 q 受到的静电力与力 F 大小相等，方向相反，故电场线方向与力 F 方向相同，等势线垂直于该点的电场线，如图所示．电荷由 A 点运动到 B 点的过程中，静电力所做的功为 W＝Eq·AB·cos θ＝－F·AB·cos θ＝－1.5×10－4×0.4×0.8 J＝－4.8×10－5 J.
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命题视角 1 对电势差的理解 (多选)关于电势差 UAB 和电势 φA、φB 的理解，正确的是
() A．UAB＝WqAB说明，两点间电势差 UAB 与 WAB 成正比，与移动电荷的电荷量 q 成反比 B．UAB 和 UBA 是不同的，它们有关系：UAB＝－UBA C．φA、φB 都有正负，所以电势是矢量 D．若 φB＝0，则 φA＝UAB