高二物理电势差 电势课件 新课标 人教.ppt
第五第五节 电势差差 电势密山四中密山四中2021/8/11 星期三1复习回顾复习回顾1 1、重力做功的特点：、重力做功的特点：(1)(1)与路径与路径 ,由初末位置的由初末位置的 来决定来决定.(2)(2)重力做功重力做功WGWG与重力势能变化的关系与重力势能变化的关系:重力做正功，重力势能减少重力做正功，重力势能减少重力做负功，重力势能增加重力做负功，重力势能增加无关无关高度差高度差2021/8/11 星期三2重力场Eq+qhGG物体在重力作用下移动。物体在重力作用下移动。电荷在电场中移动。电荷在电场中移动。电场对电荷做功为电场对电荷做功为W。重力对物体做功为重力对物体做功为W。W与与q成正比，成正比，W/q是是一个与一个与q无关的量，这无关的量，这一比值叫这两点间的电一比值叫这两点间的电势差。记为势差。记为U。W与与G成正比，成正比，W/G是一个与是一个与G无关的量，无关的量，只与两点间位置有关，只与两点间位置有关，即高度差即高度差h。电场2021/8/11 星期三31.1.定义定义定义定义:电荷电荷电荷电荷q q在电场中由一点在电场中由一点在电场中由一点在电场中由一点A A移动到另一点移动到另一点移动到另一点移动到另一点B B时时时时,电电电电场力所做的功场力所做的功场力所做的功场力所做的功WABWAB与电荷量与电荷量与电荷量与电荷量q q的比值的比值的比值的比值WAB/q,WAB/q,叫做叫做叫做叫做A,BA,B两点间的电势差两点间的电势差两点间的电势差两点间的电势差.WAB=UABq WAB=UABq 3.3.注意注意注意注意:WAB:WAB跟路径无关跟路径无关跟路径无关跟路径无关,UAB,UAB也是跟路径无关也是跟路径无关也是跟路径无关也是跟路径无关;且跟且跟且跟且跟WAB WAB 和和和和q q都无关都无关都无关都无关,只是由电场本身和两点位置有关只是由电场本身和两点位置有关只是由电场本身和两点位置有关只是由电场本身和两点位置有关.5.5.单位单位单位单位:伏特伏特伏特伏特(V)(V)4.4.标量标量标量标量.6.6.电场力做功：电场力做功：电场力做功：电场力做功：一一.电势差电势差可见可见,电场中电场中A、B两点间的电势差两点间的电势差UAB,在数值在数值上等于单位正电荷由上等于单位正电荷由A点移动到点移动到B点时点时,电场力电场力所做的功所做的功WAB1v=1J/c2021/8/11 星期三4 【例题例题1】在如图所示的电场中，把点电荷在如图所示的电场中，把点电荷q=+210-11C，由，由A点移到点移到B点，电场力做功点，电场力做功WAB=410-11J。A、B两点间的电势差两点间的电势差UAB等等于多少？于多少？B、A两点间的电势差两点间的电势差UBA等于多少等于多少？解：由电势差的定义式可知解：由电势差的定义式可知 UAB=WAB/qUAB=UBAUBA=WBA/q=(41011)/(210-11)=2V =(-41011)/(210-11)=-2V 将将W和和q的正的正负号代入计负号代入计算算2021/8/11 星期三5珠穆朗玛峰海拔珠穆朗玛峰海拔8844 米米2021/8/11 星期三6黄山海拔约黄山海拔约1900公尺公尺2021/8/11 星期三7峨眉山海拔峨眉山海拔3099 米米2021/8/11 星期三8泰山海拔泰山海拔1545米米2021/8/11 星期三9珠穆朗玛峰海拔珠穆朗玛峰海拔8844 米米泰山海拔泰山海拔1545米米峨眉山海拔峨眉山海拔3099 米米黄山海拔约黄山海拔约1900公尺公尺2021/8/11 星期三101.1.定义定义定义定义:电场中某点的电势电场中某点的电势电场中某点的电势电场中某点的电势,等于单位正电荷由该点移等于单位正电荷由该点移等于单位正电荷由该点移等于单位正电荷由该点移动到参考点动到参考点动到参考点动到参考点(零电势点零电势点零电势点零电势点)时电场力所做的功时电场力所做的功时电场力所做的功时电场力所做的功.UAB=A-B5.5.电势差和电势的关系电势差和电势的关系电势差和电势的关系电势差和电势的关系:4.4.单位单位单位单位:伏特伏特伏特伏特(V)(V)3.3.标量标量标量标量.二二.电势电势A AB BC CD D15V15V 5V5V0 0-3V-3V2021/8/11 星期三11想一想想一想1、高度差、高度与零高、高度差、高度与零高度点的选择有关吗？度点的选择有关吗？2、电势差、电势与零电、电势差、电势与零电势点的选择有关吗？势点的选择有关吗？2021/8/11 星期三12A BCD0V1V2V3V结论：电势和高度都具有相对性，与参结论：电势和高度都具有相对性，与参考点的选择有关，而电势差和高度差与考点的选择有关，而电势差和高度差与参考点的选择无关。参考点的选择无关。E0V1V2V-1V2021/8/11 星期三131.1.定义定义定义定义:电场中某点的电势电场中某点的电势电场中某点的电势电场中某点的电势,等于单位正电荷由该点移等于单位正电荷由该点移等于单位正电荷由该点移等于单位正电荷由该点移动到参考点动到参考点动到参考点动到参考点(零电势点零电势点零电势点零电势点)时电场力所做的功时电场力所做的功时电场力所做的功时电场力所做的功.UAB=A-B5.5.电势差和电势的关系电势差和电势的关系电势差和电势的关系电势差和电势的关系:4.4.单位单位单位单位:伏特伏特伏特伏特(V)(V)3.3.标量标量标量标量.6.6.6.6.电势具有相对性电势具有相对性电势具有相对性电势具有相对性:选择不同的零电势点选择不同的零电势点选择不同的零电势点选择不同的零电势点,各点的电势各点的电势各点的电势各点的电势是不同的是不同的是不同的是不同的.往往选大地或无穷远为往往选大地或无穷远为往往选大地或无穷远为往往选大地或无穷远为零电势点零电势点零电势点零电势点.二二.电势电势2021/8/11 星期三14电势和电场线方向的关系电势和电场线方向的关系AB探究探究方法：方法：将一正电荷从将一正电荷从A点移动到点移动到B点，试判断点，试判断A、B两点电势的两点电势的高低？高低？结论：沿电场线方向，电势越来越低结论：沿电场线方向，电势越来越低2021/8/11 星期三151.1.定义定义定义定义:电场中某点的电势电场中某点的电势电场中某点的电势电场中某点的电势,等于单位正电荷由该点移等于单位正电荷由该点移等于单位正电荷由该点移等于单位正电荷由该点移动到参考点动到参考点动到参考点动到参考点(零电势点零电势点零电势点零电势点)时电场力所做的功时电场力所做的功时电场力所做的功时电场力所做的功.6.6.6.6.电势具有相对性电势具有相对性电势具有相对性电势具有相对性:选择不同的零电势点选择不同的零电势点选择不同的零电势点选择不同的零电势点,各点的电势各点的电势各点的电势各点的电势是不同的是不同的是不同的是不同的.往往选大地或无穷远为往往选大地或无穷远为往往选大地或无穷远为往往选大地或无穷远为零电势点零电势点零电势点零电势点7.7.电势和电场线方向的关系电势和电场线方向的关系电势和电场线方向的关系电势和电场线方向的关系:沿着电场线方向沿着电场线方向沿着电场线方向沿着电场线方向电势越来越低电势越来越低电势越来越低电势越来越低UAB=A-B5.5.电势差和电势的关系电势差和电势的关系电势差和电势的关系电势差和电势的关系:4.4.单位单位单位单位:伏特伏特伏特伏特(V)(V)3.3.标量标量标量标量.二二.电势电势2021/8/11 星期三16【例题例题2 2】在电场中有在电场中有A A、B B两点，两点，A=20VA=20V，B=B=30V30V，将，将q=q=6106106C6C的点电荷从的点电荷从A A点移点移到到B B点电场力做多少功？点电场力做多少功？解：解：UAB=A B=20(30)=50VWAB=qUAB=(6 106)50 =3 104J2021/8/11 星期三171.1.定义定义定义定义:电荷在电场中所具有的与电荷位置有关的势能电荷在电场中所具有的与电荷位置有关的势能电荷在电场中所具有的与电荷位置有关的势能电荷在电场中所具有的与电荷位置有关的势能叫电势能叫电势能叫电势能叫电势能2.2.电势能的变化电势能的变化电势能的变化电势能的变化重力做正功重力做正功重力做正功重力做正功,重力势能减小重力势能减小重力势能减小重力势能减小电场力做正功电场力做正功电场力做正功电场力做正功,电势能减小电势能减小电势能减小电势能减小重力做负功重力做负功重力做负功重力做负功,重力势能增加重力势能增加重力势能增加重力势能增加电场力做负功电场力做负功电场力做负功电场力做负功,电势能增加电势能增加电势能增加电势能增加由于电势具有相对性由于电势具有相对性由于电势具有相对性由于电势具有相对性,电势能也具有相对性电势能也具有相对性电势能也具有相对性电势能也具有相对性三三.电势能电势能2021/8/11 星期三18【例题例题3】一个电荷只在电场力作用下从电场中的一个电荷只在电场力作用下从电场中的A A点移点移到到B B点时，电场力做了点时，电场力做了5105106J6J的功，那么的功，那么 ()()A A电荷在电荷在B B处时将具有处时将具有5105106J 6J 的电势能的电势能 B B电荷在电荷在B B处将具有处将具有5105106J 6J 的动能的动能 C C电荷的电势能减少了电荷的电势能减少了5105106J 6J D D电荷的动能增加了电荷的动能增加了5105106J 6J CDCD2021/8/11 星期三19小结小结 一、电势差：一、电势差：四、电势能：四、电势能：二、电势：二、电势：A=UAO=A=UAO=WAO/qWAO/qUAB=UAB=A-A-B B UAB=-UBAUAB=-UBA或或WAB=qUAB三、电势差与电势的关系：三、电势差与电势的关系：电场力做正功电场力做正功电场力做正功电场力做正功,电势能减小电势能减小电势能减小电势能减小电场力做负功电场力做负功电场力做负功电场力做负功,电势能增加电势能增加电势能增加电势能增加2021/8/11 星期三20.如图所示，如图所示，a a、b b为某电场线上的两点，为某电场线上的两点，那么以下的结论正确的是那么以下的结论正确的是 （）A.A.把正电荷从把正电荷从a a移到移到b b，电场力做正功，电荷，电场力做正功，电荷的电势能减少的电势能减少B.B.把正电荷从把正电荷从a a移到移到b b，电场力做负功，电荷，电场力做负功，电荷的电势能增加的电势能增加 C.C.把负电荷从把负电荷从a a移到移到b b，电场力做正功，电荷，电场力做正功，电荷的电势能增加的电势能增加D.D.从从a a到到b b电势逐渐降低电势逐渐降低ADAD反馈练习反馈练习2021/8/11 星期三21.有关电场中某点的电势，下列说法中正确有关电场中某点的电势，下列说法中正确 的是（的是（）A A、是电场本身的属性，与放入该点的电荷情、是电场本身的属性，与放入该点的电荷情 况无关况无关.B B、由放在该点的电荷所具有的电势能的多少、由放在该点的电荷所具有的电势能的多少 来决定来决定.C C、由放在该点的电荷的电量多少来决定、由放在该点的电荷的电量多少来决定.D D、与放在该点的电荷的正负有关、与放在该点的电荷的正负有关.A A反馈练习反馈练习2021/8/11 星期三224.4.4.4.在电场中一条电场线上有在电场中一条电场线上有在电场中一条电场线上有在电场中一条电场线上有A,BA,BA,BA,B两点两点两点两点,如图所示如图所示如图所示如图所示,若将一电荷若将一电荷若将一电荷若将一电荷q=q=q=q=-2.010-6C-2.010-6C-2.010-6C-2.010-6C从从从从A A A A点移到点移到点移到点移到B B B B点点点点,电荷克服电场力做了电荷克服电场力做了电荷克服电场力做了电荷克服电场力做了4.010-4J4.010-4J4.010-4J4.010-4J的的的的功功功功.(1)UAB(1)UAB(1)UAB(1)UAB等于多大等于多大等于多大等于多大?(2)?(2)?(2)?(2)电场线的方向如何电场线的方向如何电场线的方向如何电场线的方向如何?(3)(3)(3)(3)如在电场中有另一点如在电场中有另一点如在电场中有另一点如在电场中有另一点C,C,C,C,已知已知已知已知UAC=500V,UAC=500V,UAC=500V,UAC=500V,若把这一负电荷从若把这一负电荷从若把这一负电荷从若把这一负电荷从B B B B移移移移到到到到C C C C点点点点,电场力做功多大电场力做功多大电场力做功多大电场力做功多大?A AB B3.3.3.3.如图所示如图所示如图所示如图所示,电子在一条电场线上从电子在一条电场线上从电子在一条电场线上从电子在一条电场线上从a a a a点运动到点运动到点运动到点运动到b b b b点点点点,电势能增电势能增电势能增电势能增加加加加,试判定试判定试判定试判定a,ba,ba,ba,b两点的电势高低两点的电势高低两点的电势高低两点的电势高低.a ab b反馈练习反馈练习a a b b(1)UAB=200V(2)A B(3)WBC=-6 104 J2021/8/11 星期三23.已知电场中已知电场中A A点的电势为点的电势为8V,B8V,B点的电势为点的电势为 -3V,C-3V,C点的电势为点的电势为8V,8V,将电荷将电荷q=-510-7C,q=-510-7C,从从B B点移到点移到C C点点,(1),(1)电场力做功多大电场力做功多大?(2)?(2)若把若把q q从从C C点经点经B B点移到点移到A A点点,电场力做功又为多大电场力做功又为多大?反馈练习反馈练习(2)提示提示:UCA=UCB+UBA =8-(-3)+(-3)-8=0(1)UBC=5.5 10-6J2021/8/11 星期三24.(2020.(2020上海上海)一负电荷仅受电场力的作用，一负电荷仅受电场力的作用，从电场中的从电场中的A A点运动到点运动到B B点点,在此过程中该电在此过程中该电荷做初速度为零的匀加速直线运动荷做初速度为零的匀加速直线运动,则则A A、B B两点的电场强度两点的电场强度EAEA、EBEB及该电荷在及该电荷在A A、B B两两点的电势能点的电势能AA、BB之间的关（之间的关（）A.EA=EB B.EAEB A.EA=EB B.EABC.A=B D.ABAD直击高考直击高考2021/8/11 星期三252021/8/11 星期三26演讲完毕，谢谢观看！2021/8/11 星期三272021/8/11 星期三28
