高中物理 第一章 5 电势差课件 新人教版选修3-1.ppt

5电势差 本节课学习目标 1掌握 理解电势差概念2掌握静电力做功与电势差的关系 请同学们阅读教材第20页至第22页 然后将请同学回答问题 一自主学习 1电场中两点间电势的差值叫做 也叫 电势差 电压 2设电场中A点的电势为 A B点的电势为 B 则它们之间的电势差可以表示成UAB 或者UBA A B B A 特别注意次序 UAB与UBA是不同的 UAB UBA 3静电力做功与电势差的关系为WAB qUAB 知道了电场中两点的电势差 就可以很方便地计算在这两点间移动时静电力做的功 而不必考虑静电力和电荷和电荷移动的路径 这个非常重要 4反过来 电势差跟静电力做功的关系为UAB 二质疑提问 1电场中两点间的电势差跟哪些因素有关 跟在此电场中是否有其他电荷移动有关吗 电场中两点间的电势差由电场本身和电场中两点的位置决定 跟在此电场中是否有其他电荷移动无关 2电场中的电势是相对的还是绝对的 电势差是相对的还是绝对的 电场中的电势是相对的 因为它的大小和正负跟零电势点的选取有关 而电势差是绝对的 它的大小和正负跟零电势点的选取无关 正如高度和高度差的关系一样 三问题探究 1见教材第21页例题 2如图 在正电荷Q产生的电场中 有一条竖直向上的电场线 另一个电荷量是q 质量是m的正电荷在此电场线上的A点以速度v0竖直向运动当上升h到达B时速度减到零 求AB两点间的电势差 解析 要算电势差必先算静电力做功 因为UAB WAB q 而算静电力做功无非是两种方法 方法一根据W Flcos 但这必须是恒力 且Flcos 这三个量都必须知道 如果这个力不是恒力 或者是恒力而Flcos 这三个量不知道 那就用另一种方法 动能定理W总 Ek 显然 本题要算静电力做功只能用第二种方法了 三问题探究 1见教材第21页例题 2如图 在正电荷Q产生的电场中 有一条竖直向上的电场线 另一个电荷量是q 质量是m的正电荷在此电场线上的A点以速度v0竖直向运动当上升h到达B时速度减到零 求AB两点间的电势差 对AB过程应用动能定理W总 Ek 设静电力做的功为WAB即有 mgh WAB 0 mv2 2 于是WAB mgh mv2 2 则UAB WAB q mgh mv2 2 q 三问题探究 3如图 一个点电荷产生的电场中 在其中一根电场线上有AB两点 有一个电荷量是q 质量是m的正电荷甲从A点静止释放 当它到达B点时的速度是v 今在A改释放另一个电荷量是2q 质量是3m的正电荷乙 均不计粒子重力 当它到达B点时的速度是多少 三问题探究 4如图所示 a b c表示点电荷的电场中的三个等势面 它们的电势分别为 a 12V b 8V c 3V 一带电粒子从等势面a上某处由静止释放后 仅受电场力作用运动 已知它经过等势面b时的速率为v 则它经过等势面c时的速度多少 解析 根据动能定理 Wab qUab mvb2 0 Wac qUac mvc2 0 得vc 1 5vb 1 5v 四课堂检测 1 如图所示点电荷电场中 将检验电荷从A点分别移到以点电荷为中心的同一圆周上的B C D E各点 则电场力做的功 A 从A到B做功最多 B 从A到C做功最多 C 从A到E做功最多 D 做功一样多 2 将一个电荷量q 2 10 9C的负电荷从电场中的A点移到B点时 克服静电力做功3 10 6J 则AB两点哪点电势高 AB间的电势差是多少 3有一电荷量是q 质量是m的带正电的微粒 从电场中的A点以速度v运动当它到达B点时速度变为2v 不计粒子重力 求AB间的电势差