高中物理 第一章 静电场 第五节 电势差课件1 新人教版选修3-1.ppt

第一章静电场 第五节电势差 1 理解电势差的概念 知道电势差与零电势点的选择无关 2 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 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 复习回顾 1 电场力做功的特点是什么 静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关 与电荷经过的路径无关 2 电场力做功和电势能的关系如何 电场力做正功 电势能就减少电场力做负功 电势能就增加 WAB EPA EPB 静电力做功等于电势能的减少量 3 电势能和电势的关系如何 电势能是相对量 与零势能点的选择有关 电势能的变化量 电势能差绝对量 电势是相对量 与零电势点的选择有关 4 电势高低的判断 沿着电场线的方向 电势逐渐降低 逆着电场线的方向 电势逐渐升高 复习回顾 5 等势面的特点 在同一等势面上移动电荷 静电力不做功 6 等势面与电场线 电场强度的关系 等势面 电场线 各点电势相同 电场线跟等势面垂直由高等势面指向低等势面 等势面 电场强度 复习回顾 学习电势是否有意义 电势是一个相对量 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 那么 有没有一个物理量有绝对意义呢 电势差 引入新课 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 但是高度差不会随着势能零点的改变而改变 同理 在电场中 各点电势也会随电势零点的改变而改变 A B C D 0V 1V 2V 3V 0V 1V 2V 1V 因此 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 1 电场中两点间电势的差值 叫电势差 也叫电压 则有 或者 显然 一 电势差 U 3 电势差是标量 正负不表示方向 表示两点间电势的高低 例1 如图 如果B板接地 取大地的电势为0 则与大地相连的导体的电势也为0 A板的电势为8V M点的电势为6V N点的电势为2V 则 1 M N两点间的电势差UMN是多少伏 N M两点间的电势差UMN又是多少伏 2 如果是改为A板接地 B板的电势是多大 M N两点的电势各为多大 此时 M N两点间的电势差UMN又是多少伏 解析 解析 当A板接地时 B板的电势为 8V M 2V N 6V UMN 4V 例1 如图 如果B板接地 取大地的电势为0 则与大地相连的导体的电势也为0 A板的电势为8V M点的电势为6V N点的电势为2V 则 1 M N两点间的电势差UMN是多少伏 N M两点间的电势差UMN又是多少伏 2 如果是改为A板接地 B板的电势是多大 M N两点的电势各为多大 此时 M N两点间的电势差UMN又是多少伏 即 或 二 电场力做功与电势差的关系 例2 在匀强电场中把2 0 10 9C的正电荷从A点移到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 比较A B C三点的电势高低 2 计算A B间 B C间 A C间的电势差 3 计算把 1 5 10 9C的电荷从A点移到C点静电力做功 4 根据以上结果 画出该匀强电场中的电场线和等势面 标出A B C三点可能的位置 例2 在匀强电场中把2 0 10 9C的正电荷从A点移到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 比较A B C三点的电势高低 2 计算A B间 B C间 A C间的电势差 3 计算把 1 5 10 9C的电荷从A点移到C点静电力做功 4 根据以上结果 画出该匀强电场中的电场线和等势面 标出A B C三点可能的位置 例2 在匀强电场中把2 0 10 9C的正电荷从A点移到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 比较A B C三点的电势高低 2 计算A B间 B C间 A C间的电势差 3 计算把 1 5 10 9C的电荷从A点移到C点静电力做功 4 根据以上结果 画出该匀强电场中的电场线和等势面 标出A B C三点可能的位置 1 如图所示的电场中 A B两点间的电势差UAB 20V 将点电荷q 2 10 9C 由A点移到B点 静电力所做的功是多少 解 电场力所做的功WAB UAB q 20 2 10 9 4 0 10 8J 2 在如图所示的电场中 把点电荷q 2 10 11C 由A点移到B点 电场力做功WAB 4 10 11J A B两点间的电势差UAB等于多少 B A两点间的电势差UBA等于多少 解 由静电力做功与电势差的关系得 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 谢谢观看