物理人教版（2019）必修第三册10.2电势差（共30张ppt）

(共30张PPT)
仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而浸多也著于竹帛谓之仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而
§2 电势差
第十章 静电场中的能量
人教版(2019)必修 第三册
目录
等势面
电势差
1
2
仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而浸多也著于竹帛谓之仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而
新课引入
如果我们要从6楼走到8楼，影响我们做功多少的因素是这两层楼的高度差而不是楼的高度。
某个电荷在确定的电场中由A点移动到B点，影响静电力做功多少的因素可能是A点或B点的电势值呢？还是A、B两点之间电势的差值呢？
思考与讨论：
仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而浸多也著于竹帛谓之仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而
第一部分 电势差
一、电势差
1、电势差定义： 电场中两点间电势的差值，也叫电压。
则有：
或者表示成
显然
设电场中A点的电势为
，B点的电势为
思考：若以C点为零电势点,则A点的电势为多少 D点的电势为多少 A、D两点的电势相差多少？
2.电势有相对性，与参考面的选择有关，而电势差与零参考面的选择无关。
类比
一、电势差
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？
一、电势差
（1）若电势差为正值，即UAB=φA-φB>0，那么φA>φB；
（2）若电势差为负值，即UAB=φA-φB<0，那么φA<φB；
3、电势差的正负表示两点电势的高低关系。
4、静电力做的功与电势差的关系
A
B
如图，电荷q从电场中的A移动到B，已知A点电势φA，B点电势φB，求电场力做的功。
普遍适用，各量均带正负号.
电势差的另一种定义方法-比值定义法
（1）电势差在数值上等于移动单位正电荷所做的功。
4、静电力做的功与电势差的关系
（2）由电场本身的因素决定，与WAB、q无关。
(4)电场分布示意图和A、B、C三点可能的位置如图所示
仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而浸多也著于竹帛谓之仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而
第二部分 等势面
二、等势面
1、地图中的等高线
二、等势面
2、等势面：把在电场中电势相同的各点构成的面叫作等势面。
3、等势面的特点：
（1）同一等势面上移动电荷，静电力不做功；
（2）电场线跟等势面垂直，并且有电势高的等势面指向电势低的等势面；
（3）等差等势面的疏密反映电场强度的大小。
（4）不同等势面在空间不相交、不相切
等势面是与电场线垂直，间隔相等，相互平行的一簇平面。
4、常见等势面
匀强电场
4、常见等势面
点电荷
等势面以点电荷为球心的一簇球面，越向外越稀疏。
4、常见等势面
等量同种电荷
等势面是两簇对称曲面，两电荷的连线上中点电势最低；中垂线上中点电势最高，向两侧电势逐渐降低，以中点对称的两点电势相等。
4、常见等势面
等量异种电荷
是两簇对称曲面，两点电荷连线的中垂面是一个等势面（电势为零），从正电荷到负电荷的连线上电势逐渐降低。
等势面越密集的地方，电场强度越大。
4、常见等势面
带电导体的等势面
仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而浸多也著于竹帛谓之仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而
课堂练习
1．下列说法正确的是（　　）
A．电势差与电势都具有相对性，与零电势点的选取有关
B．电势差是标量，但是有正负之分，其正值和负值意义不同
C．因为静电力做功跟移动电荷的路径无关，所以电势差也跟移动电荷的路径无关，只跟这两点的位置有关
D．电场中A、B两点之间的电势差是恒定的，不随零电势点的改变而改变，所以UAB=UBA
BC
【答案】BC【详解】AB．电势具有相对性，电场中各点的电势与零电势点的选取有关，而电势差是标量，有正、负之分，但电势差与零电势点的选取无关，故选项A错误，B正确；C．电势差为电场中两点电势之差，与移动电荷的路径无关，只跟这两点的位置有关，故选项C正确；D．由于UAB=φA-φB；UBA=φB-φA故UAB=-UBA选项D错误。故选BC。
BD
3．关于等势面、电场力做功和电场的关系，下列说法正确的是（　　）
A．在等势面上移动电荷，电场力总是不做功
B．电荷从A点移到B点，电场力做功为零，则电荷一定是沿等势面移动的
C．在同一个等势面上的各点，电场强度的大小必然是相等的
D．电场线总是从电势低的等势面指向电势高的等势面
A
【答案】A【详解】A．在同一等势面上两点间移动电荷时，电荷的电势能不变，电场力总是不做功，故A正确；B．电荷从A点移到B点，电场力做功是零，只能说明A、B两点的电势相等，电荷不一定是沿等势面移动的，故B错误；C．在同一个等势面上各点的电势相等，但电场强度的大小不一定相等，如两两量异种电荷或同种电荷形成的电场中，同一等势面上各点的电场强度大小不一定相等，故C错误；D．沿着电场线方向电势总是降低的，所以电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面，故D错误。故选A。
4．如图所示，真空中M、N处分别放置两等量异种电荷，a、b、c表示电场中的3条等势线，d点和e点位于a等势线上，f点位于c等势线上，df平行于MN。以下说法正确的是（　　）
A．d点的电势等于f点的电势
B．d点的电势与e点的电势相等
C．若将一负试探电荷沿直线由d点移动到f点，则静电力先做正功、后做负功
D．若将一正试探电荷沿直线由d点移动到e点，试探电荷的电势能增加
B
【答案】B【详解】A．电场线从M指向N，而沿电场方向电势降低，所以d点的电势高于f点的电势，选项A错误；B．d点和e点在同一条等势线上，所以两点电势相等，选项B正确；C．若将一负试探电荷沿直线由d点移动到f点，静电力方向与运动方向夹角为钝角，所以静电力一直做负功，选项C错误；D．若将一正试探电荷沿直线由d点移动到e点，由于d、e两点的电势相等，则电势先升高后降低，正电荷的电势能先增加后减小，选项D错误。故选B。
仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而浸多也著于竹帛谓之仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而
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