高中物理选修电势差和电势

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1、第五节电势和电势差物体在重力作用下从高处向低处移动时，重力做功，对于同一个物体，高度差越大，重力做功就越多。以此类似，电荷在电场中移动时，电场力做功，同一个电荷从一点移动到另一点，电场力做功越多，就说明两点间的电势差越大。一、电势差２.定义式：qWAB=UAB１.定义：电荷q在电场中由一点Ａ移动到另一点Ｂ时，电场力所做的功ＷAB与电荷电量q的比值ＷAB/q，叫做Ａ，Ｂ两点间的电势差。用表示。UAB３.单位：伏特（Ｖ）4.意义和特性：电势差是反映电场本身性质（电场能性质）的物理量，它是由电场本身的性质决定的。跟电场力做功、跟电荷电量多少均无关。5.电势差是标量

2、：无方向，但有正负。6、公式的应用说明：①此适用于任何电场。②式中ＵAB、ＷAB、q都有正负，计算时都要注意各量的正负。1、如图示，在电场中的三点A、B和C之间移动电荷时，会有A、将同一电荷从A点直接移到B点，和从A点经过C点再移到B点，电场力做功完全相同B、将同一电荷从A点加速移到B点，和减速移到B点，电场力做功完全相同C、将不同电荷从A点移到B点，电场力做的功与电量的比值相同D、将同一电荷从A点直接移到B点，和从A点经过C点再移到B点，电场力做的功与电量的比值相同课堂训练：课堂练习CABE2、如图所示的电场中，把点电荷q=+2×10-11C由A点移动到B

3、点，电场力所作的功WAB=4×10-11J。(若改q=-2×10-11C其他条件不变，UAB又等于多少？）求：（1）A、B两点间的电势差UAB等于多少？（2）B、A两点间的电势差UBA等于多少？说明：UAB=－UBA二、电场力做功WAB=qUAB在任何电场中移动电荷时，电场力做的功与电荷经过的路径无关,只与电荷的起始位置和终止位置有关。1.电场力做功特点2.计算式:式中ＵAB、ＷAB、q都有正负，计算时都要注意各量的正负。3、关于对UAB=WAB/q和WAB=qUAB的理解，正确的是A、电场中A、B两点的电势差和两点间移动电荷的电量q成反比B、在电场中A、B

4、两点移动不同的电荷，电场力的功WAB和电量q成正比C、UAB与q、WAB无关，甚至与是否移动电荷都没有关系D、WAB与q、UAB无关，与电荷移动的路径无关三、电势1、定义：电场中A点的电势等于把电荷q由该点移到参考点0（零电势点）时电场力所做的功WA0与电荷量q的比值。2、定义式：3、单位：伏特（V）1V=1J/C(计算时要代入正负号)4.对电势概念的理解（１）电势是表征电场中某点能的性质的物理量，仅与电场中某点性质有关，与电场力做功的值及试探电荷的电荷量、电性无关。（2）电势的具体值只有在选定了零电势点后才有意义，故电势是相对的。电势零点的选取是任意的，但

5、以方便为原则，如果没有特别规定，一般选无穷远或大地的电势为零。但两点间的电势差与零电势点的选取无关（3）电势是标量，在规定了零电势后，电场中各点的电势可以是正值，也可以是负值。正值表示该点电势比零高，负值表示该点电势比零低。思考：若以无穷远处电势为零负点电荷周围各处的电势的特点正点电荷周围各处的电势的特点都为正，越靠近正电荷电势越高。都为负，越靠近正电荷电势越低。等量异种点电荷周围各处的电势的特点等量同种正点电荷周围各处的电势的特点5.电场中两点电势高低的判断方法（2）根据电场线方向来判断（1）根据两点电势差的正负来确定两点电势的高低电场线的方向就是电势降低

6、最快的方向,即沿电场线方向电势降低4、在电场线上有A、B、C三点，设C点接地，将1C的正电荷由C移到A点，电场力做功为5J；再将该电荷由A移到B，电场力做功为－8J，求、分别是多大？课堂练习BA5、图为电场中的一条电场线，A、B为这条电场线上的两点，则A、B点的场强一定比A点的小B、B点的电势一定比A点的低C、将电荷从A点移到B点，电荷的电势能一定减小D、A点的正电荷在只受电场力作用下一定沿电场线运动到B点6、关于电势差UAB和电势、的理解，正确的是A、UAB表示B点与A点之间的电势差，即UAB=−B、UAB和UBA是不同的，它们有关系：UAB=−UBAC、

7、、都有正负，所以电势是矢量D、零电势点的规定虽然是任意的，但人们常常规定大地和无穷远处为零电势点AAABBB四、电势能1、电荷在电场中具有与其位置有关的能量叫电势能。用表示2、电势能是相对的，与零电势能点（零电势点）选取有关电势能为负表示电荷在该处的电势能比零还要小.3、电势能是电荷和电场所共有的，具系统性4、电势能是标量通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零，或把电荷在大地表面上电势能规定为零。电场力对电荷做正功，电荷的电势能减小电场力对电荷做负功，电荷的电势能增大电场力做的功等于电势能的减少量5、电场力做功与电势能改变的关系电荷在某点的电势能，等

8、于静电力把它从该处移动到零势能位置所做的功WA0=ε