2019_2020学年高中物理第1章静电场第5节电势差课件新人教版选修3_1.ppt

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1、5电势差同学们，前几节我们学习了电场的有关规律，首先请大家回顾一下有关知识，然后回答下面的几个问题：1．在静电场中()A．某点的电场强度大，该点的电势一定高B．某点的电势高，检验电荷在该点的电势能一定大C．某点的场强为零，检验电荷在该点的电势能一定为零D．某点的电势为零，检验电荷在该点的电势能一定为零【答案】D课前·自主学习【解析】电场强度与电势没有直接关系，电场强度大的地方电势不一定高．电场强度等于零的地方电势不一定等于零．2．在点电荷Q形成的电场中有一点A，当一个－q的试探电荷从电场的无限远处被移到电场中的A点时，电场力做的功为W，则试探电荷在A

2、点的电势能及电场中A点的电势分别为()【答案】A一、电势差1．定义：电场中两点间________的差值，也叫电压．2．表达式：若A点电势为φA，B点电势为φB，则UAB＝____________；UBA＝____________.3．单位：_____，符号：____.4．标矢性：电势差是_______，但有正负，UAB＞0，表示A点的电势比B点的电势______．电势φA－φBφB－φA伏特V标量高2．证明：WAB＝____________＝qφA－qφB＝_____________得WAB＝qUAB.qUABEpA－EpBq(φA－φB)高压线附近

3、常见到“高压危险”的警示牌，人能承受的最大安全电压为36V，一般的输电电压高达上万甚至几十万伏，可我们经常见到小鸟在高压线上停留而没有出现险情，想一想这是为什么？【答案】小鸟两脚之间的电势差很小.1．对电势差的几点认识(1)电场中两点间的电势差，由电场本身决定，与在这两点间移动的电荷的电量、静电力做功的大小无关．在确定的电场中，即使不放入电荷，任何两点间的电势差也有确定值．(2)讲到电势差时，必须明确所指的是哪两点的电势差．A、B间的电势差记为UAB，B、A间的电势差记为UBA.(3)电势差为标量，有正、负之分，电势差的正负表示电场中两点间的电势的高

4、低．(4)电场中两点间的电势差与电势零点的选取无关．课堂·优化整合电势差2．电势差与电势的对比概念电势φ电势差U联系数值关系UAB＝φA－φB，当φB＝0时，UAB＝φA单位相同，均是伏特(V)，常用的还有kV，mV等标矢性都是标量，均具有正负物理意义均是描述电场的能的性质的物理量有一带电荷量q＝－3×10－6C的点电荷，从电场中的A点移到B点时，克服静电力做功6×10－4J，从B点移到C点时，静电力做功9×10－4J．求：(1)AB、BC、CA间电势差各为多少？(2)如果B点电势为零，则A、C两点的电势各为多少？电荷在A、C两点的电势能各为多少？例

5、1(2)若φB＝0，则φA＝200V，φC＝300V，EpA＝qφA＝(－3×10－6)×200J＝－6×10－4J，EpC＝qφC＝(－3×10－6)×300J＝－9×10－4J.答案：(1)200V－300V100V(2)200V300V－6×10－4J－9×10－4J1．(2017·镇原校级期中)在电场中A、B两点间的电势差UAB＝75V，B、C两点间的电势差为UBC＝－200V，则A、B、C三点的电势高低关系为()A．φA＞φB＞φCB．φA＜φC＜φBC．φC＞φA＞φBD．φC＞φB＞φA【答案】C【解析】根据UAB＝75V可得φA－φB

6、＝75V，所以φA＝φB＋75V；根据UBC＝－200V可得φB－φC＝－200V，所以φC＝φB＋200V，比较可知，φC＞φA＞φB.1．应用公式WAB＝qUAB时的两点注意(1)WAB、UAB、q均可正可负，WAB为负值表示从A点移动到B点时静电力对电荷做负功，UAB为负值表示φA<φB，q为负值表示试探电荷为负电荷．(2)应用公式WAB＝qUAB求解时，可将各量的正负号及数值一并代入进行计算，也可以将各物理量都取绝对值，先计算大小，再根据电荷的移动方向及所受电场力的方向的具体情况来确定电场力做功的正负．电场力做功问题2．电场力做功的求解四法四

7、种求法表达式注意问题功的定义W＝Fd＝qEd(1)适用于匀强电场(2)d表示沿电场线方向的距离功能关系WAB＝EpA－EpB＝－ΔEp(1)既适用于匀强电场也适用于非匀强电场(2)既适用于只受电场力的情况，也适用于受多种力的情况电势差法WAB＝qUAB功能定理W静电力＋W其他力＝ΔEk如图，一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子在匀强电场中运动，A、B为其运动轨迹上的两点．已知该粒子在A点的速度大小为v0，方向与电场方向的夹角为60°；它运动到B点时速度方向与电场方向的夹角为30°，不计重力．求A、B两点间的电势差．例22．如图所示，是一个点电荷电场

8、的电场线(箭头线)和等势面(虚线)，两等势面之间的电势差大小为2V，有一个带电荷量为q＝－1.0×10－8C