高中物理静电场电势差1 新人教版选修.pptx

1.1.理解电势差的概念，知道电势差与零电势点的选择无关理解电势差的概念，知道电势差与零电势点的选择无关.2 2掌握两点间电势差的表达公式，知道两点之间电势差的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正负号与这两点的电势高低之间的对应关系.3 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间的关系，会应用静电力做功的公式进行相关的计算.学习目标学习目标第1页/共19页复习回顾：复习回顾：1 1、电场力做功的特点是什么？、电场力做功的特点是什么？静电力做的功与电荷的静电力做的功与电荷的起始位置起始位置和和终止位置终止位置有关，与电荷经过的有关，与电荷经过的路路径无关径无关。2 2、电场力做功和电势能的关系如何？、电场力做功和电势能的关系如何？电场力做电场力做正功正功，电势能就，电势能就减少减少电场力做电场力做负功负功，电势能就，电势能就增加增加WAB=EPA-EPB静电力做功等于电势能的静电力做功等于电势能的减少量减少量第2页/共19页3 3、电势能和电势的关系如何？、电势能和电势的关系如何？电势能是电势能是相对量相对量，与，与零势能零势能点的选择有关。点的选择有关。电势能的变化量电势能的变化量电势能差电势能差 绝对量绝对量电势电势 是是相对量相对量，与，与零电势零电势点的选择有关。点的选择有关。4 4、电势高低的判断？、电势高低的判断？沿着电场线的方向，电势逐渐降低沿着电场线的方向，电势逐渐降低逆着逆着电场线的方向，电势逐渐电场线的方向，电势逐渐升高升高复习回顾：复习回顾：第3页/共19页5 5、等势面的特点：、等势面的特点：在同一等势面上移动电荷，静电力不做功在同一等势面上移动电荷，静电力不做功6 6、等势面与电场线、电场强度的关系、等势面与电场线、电场强度的关系等势面等势面电场线电场线各点电势相同各点电势相同电场线跟等势面垂直电场线跟等势面垂直由高等势面指向低等势面由高等势面指向低等势面等势面等势面电场强度电场强度复习回顾：复习回顾：第4页/共19页学习电势是否有意义？学习电势是否有意义？电势是一个电势是一个相对量相对量，是相对于零电势点而言的！脱离了零电势，某点，是相对于零电势点而言的！脱离了零电势，某点电势就毫无意义！电势就毫无意义！那么，有没有一个物理量有绝对意义呢？那么，有没有一个物理量有绝对意义呢？电势差电势差引入新课：引入新课：第5页/共19页在重力场中，当选取的势能零点不同时，在重力场中，当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。不会随着势能零点的改变而改变。第6页/共19页同理，在电场中，各点电势也同理，在电场中，各点电势也会随电势零点的改变而改变，会随电势零点的改变而改变，ABCD0V1V2V3V0V1V2V-1V因此，因此，电势的差值往往比电势更重要。电势的差值往往比电势更重要。但两点间的电势的差值却保持不变。但两点间的电势的差值却保持不变。第7页/共19页1、电场中两点间电势的差值，叫电势差，也叫电压。、电场中两点间电势的差值，叫电势差，也叫电压。则有则有或者或者显然显然 电场中电场中A点的电势为点的电势为，B点的电势为点的电势为2、设电场中、设电场中A、B两点的电势为两点的电势为UAB一、电势差一、电势差（U）3 3 3 3、电势差是标量，正负不表示方向，表示两点间电势的高低。、电势差是标量，正负不表示方向，表示两点间电势的高低。、电势差是标量，正负不表示方向，表示两点间电势的高低。、电势差是标量，正负不表示方向，表示两点间电势的高低。第8页/共19页例例1、如图，如果、如图，如果B板接地（取大地的板接地（取大地的电势为电势为0，则与大地相连的导体的电，则与大地相连的导体的电势也为势也为0）A板的电势为板的电势为8V，M点的电点的电势为势为6V，N点的电势为点的电势为2V.则：则：+MNABE（1）M、N两点间的电势差两点间的电势差UMN是多少伏？是多少伏？N、M两点间的电势差两点间的电势差UMN又是多少伏？又是多少伏？(2)如果是改为如果是改为A板接地，板接地，B板的电势是板的电势是多大？多大？M、N两点的电势各为多大？两点的电势各为多大？此时，此时，M、N两点间的电势差两点间的电势差UMN又又是多少伏？是多少伏？解析第9页/共19页+MNABE解析当当A板接地时，板接地时，B板的电势板的电势为为-8VM=-2V N=-6V UMN=4V例例1、如图，如果、如图，如果B板接地（取大地的板接地（取大地的电势为电势为0，则与大地相连的导体的电，则与大地相连的导体的电势也为势也为0）A板的电势为板的电势为8V，M点的电点的电势为势为6V，N点的电势为点的电势为2V.则：则：（1）M、N两点间的电势差两点间的电势差UMN是多少伏？是多少伏？N、M两点间的电势差两点间的电势差UMN又是多少伏？又是多少伏？(2)如果是改为如果是改为A板接地，板接地，B板的电势是板的电势是多大？多大？M、N两点的电势各为多大？两点的电势各为多大？此时，此时，M、N两点间的电势差两点间的电势差UMN又又是多少伏？是多少伏？第10页/共19页；即或 电荷电荷q从电场中从电场中A点移到点移到B点，点，A AB B二、电场力做功与电势差的关系二、电场力做功与电势差的关系第11页/共19页 例例2、在匀强电场中把、在匀强电场中把2.0109C的正电的正电荷从荷从A点移到点移到B点，静电力做功点，静电力做功 1.5 107J。再把这个电荷从。再把这个电荷从B点移到点移到C点，静电点，静电力做功力做功4.0107J。（1）比较）比较A、B、C三点的电势高低；三点的电势高低；（2）计算）计算A、B间，间，B、C间，间，A、C间间的电势差；的电势差；（3）计算把）计算把1.5109C的电荷从的电荷从A点移点移到到C点静电力做功；点静电力做功；（4）根据以上结果，画出该匀强电场中）根据以上结果，画出该匀强电场中的电场线和等势面，标出的电场线和等势面，标出A、B、C三点三点可能的位置。可能的位置。第12页/共19页 例例2、在匀强电场中把、在匀强电场中把2.0109C的正电的正电荷从荷从A点移到点移到B点，静电力做功点，静电力做功 1.5 107J。再把这个电荷从。再把这个电荷从B点移到点移到C点，静电点，静电力做功力做功4.0107J。（1）比较）比较A、B、C三点的电势高低；三点的电势高低；（2）计算）计算A、B间，间，B、C间，间，A、C间间的电势差；的电势差；（3）计算把）计算把1.5109C的电荷从的电荷从A点移点移到到C点静电力做功；点静电力做功；（4）根据以上结果，画出该匀强电场中）根据以上结果，画出该匀强电场中的电场线和等势面，标出的电场线和等势面，标出A、B、C三点三点可能的位置。可能的位置。第13页/共19页 例例2、在匀强电场中把、在匀强电场中把2.0109C的正电的正电荷从荷从A点移到点移到B点，静电力做功点，静电力做功 1.5 107J。再把这个电荷从。再把这个电荷从B点移到点移到C点，静电点，静电力做功力做功4.0107J。（1）比较）比较A、B、C三点的电势高低；三点的电势高低；（2）计算）计算A、B间，间，B、C间，间，A、C间间的电势差；的电势差；（3）计算把）计算把1.5109C的电荷从的电荷从A点移点移到到C点静电力做功；点静电力做功；（4）根据以上结果，画出该匀强电场中）根据以上结果，画出该匀强电场中的电场线和等势面，标出的电场线和等势面，标出A、B、C三点三点可能的位置。可能的位置。第14页/共19页1、如图所示的电场中，、如图所示的电场中，A、B两两点间的电势差点间的电势差UAB=20 V，将点电，将点电荷荷q=-210-9C，由，由A点移到点移到B点，点，静电力所做的功是多少？静电力所做的功是多少？解：电场力所做的功解：电场力所做的功WAB=UABq=20（210-9）=-4.010-8J第15页/共19页2、在如图所示的电场中，、在如图所示的电场中，把点电荷把点电荷q=+210-11C，由，由A点点移到移到B点，电场力做功点，电场力做功WAB=410-11J。A、B两点间两点间的电势差的电势差UAB等于多少？等于多少？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：由静电力做功与电势差的关系得第16页/共19页高度、高度差电势是相对的、电势差是绝对的类比电势、电势差电势差标量，正负表示初末位置电势高低关系静电力做功与电势差的关系课堂小结第17页/共19页第18页/共19页感谢您的观看！第19页/共19页