电势与电势差ppt课件

电场的力的性质我们必须用场强E来描述，那么电场的能的性质我们又应该用什么物理量来描述呢？能否用“电势能”呢？,同样的电荷处在电场中不同位置， 具有的电势能相同吗？,1.4 第二讲 电势与电势差,1,在图a中将电荷量分别为q、2q的电荷分 别从A点移到B点，两电荷电势能的变化 是否相同？电势能的变化与电荷量的比 值是否相同？这个比值与电荷量有关吗？,2,电荷电场中在某一点的电势能与它的电荷量的比值,1 V = 1 J/C,1. 定义:,2. 公式:,3. 单位: 伏特(V),(计算时要代入正负号),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_,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_ (仍规定无限远处电势能为零)。,若现在不取无限远处电势能为零,A点的电势还是 吗?,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！,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，与放不放电荷及放什么电荷无关。 3.电势是标量 4.计算时EP,q, 都带正负号。,5,沿着电场线方向，电势如何变化呢？ 1、沿着电场线的方向，电势越来越低 如何确定电场中某点的电势呢？ 2、电势具有相对性，先规定电场中某处的电势为零，然后才能确定电场中其他各点的电势。（通常取离场源电荷无限远处或大地的电势为零）,6,例 ：如图所示，电场中有A、B两点，则下列说法中正确的是（ ） A、电势A B 场强EAEB B、电势A B 场强EAEpB,BC,7,重力,电场力,某点的高度,某点的电势,重力势能,电势能,重力做功,电场力做功,WG= EP1-EP2,W电= EPA-EPB,两点间高度差,电势差,8,二 电势差与电场力做功,1、电势差： 电场中两点间电势的差值，也叫电压,则有,或者表示成,显然,9,思考,（1）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？,（2）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？,表示两点电势高低,无关 与重力势能相似,10,2.静电力做功与电势差的关系,电荷q从电场中A点移到B点，,11,思考,（1）UAB由什么决定？跟WAB、q有关吗？,（2）WAB跟q、UAB有关吗？,由电场本身的因素决定 与WAB、q无关,跟q、UAB都有关,12,应用公式 , 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.,13,15V,0,15J,-6J,18V,18V,14,等势面,地理上，等高线表示地势的高低。 在电场中常用等势面来表示电势的高低。 电场中电势相同的各点构成的面叫做等势面,15,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,等势面,16,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,等势面,17,2、等量异种点电荷电场中的等势面： 两簇对称曲面,等势面,18,3、等量同种点电荷电场中的等势面： 两簇对称曲面,等势面,19,5、匀强电场中的等势面： 垂直于电场线的一簇平面,4、形状不规则的带电导体附近的电场线及等势面,等势面,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( ) Aa点的电势高于b点的电势 B该点电荷带负电 Ca点和b点电场强度的方向相同 Da点的电场强度大于b点的电场强度 解析： 沿电场线方向电势降低，故A选项错误；由图中电场线分布知，此场为一负点电荷的电场线分布图，B项正确；电场线密集处场强大，C项错、D项正确 答案： BD,21,1.如图所示，虚线a、b和c是某静电场中的三个等势面，它们的电势分别为 、 和 ，一带正电粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示。由图可知： A、粒子从K到L的过程中，静电力做负功 B、粒子从L到M的过程中，静电力做负功 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,等势面,22,课堂要点小结,23,