人教版高中物理课件：选修3第四节电势和电势差.ppt

第四节第四节 电势和电势差电势和电势差 【理论探究理论探究】电场力做功的特点 只与始末位置有关，与经过的路径无关。 所以，电场力是保守力，有对应的势能电势能ep 结论：结论：电场力作正功，电势能减小； 电场力作负功，电势能增大。 【说明说明】 电场力的功与移动的电荷有关，所以不能用来描述电 场本身本身的性质。 怎样寻求描述电场本身的能量性质的物理量呢？ 一一. .电势差电势差 电场力的功与所移动的电荷的电量的比值，叫做电 场中a、b两点的电势差。 即 第四节第四节 电势和电势差电势和电势差 【说明说明】 1.电势差与移动的电荷无关，它只反映了电场自身自身的性质； 2.在国际单位制中，电势差的单位：伏特 ( v ) 3.电势差即电压； 4.若已知电场中两点的电势差uab，则 第四节第四节 电势和电势差电势和电势差 【例题例题】如图所示，把负电 荷分别放在c、d两点，它在 哪点的电势能较大？ 【答案答案】d d 【例题例题】一个电量为2.0108c的点电荷，在电场中a、b 两点之间移动的过程中，电场力做功8106j，如果在a点处 该电荷具有1.410 5j的电势能，则它在b点处的电势能为多 少？这两点间的电势差为多少？ 【答案答案】 e epb pb=610 =610 6 6j j u uab ab= = 400400v v 第四节第四节 电势和电势差电势和电势差 二二. .电势电势 电势差即电势之差。即 若选择电场中的p点为电势参考点，即规定p点的电势 为零，则电场中任意一点a的电势，数值上等于把单位正 电荷从a点移动到p点电场力所做的功。 【例题例题】如图所示，a、b、c是电场中的三点，将1c的正 电荷分别从a、c移动到b时，电场力所做的功分别为10j、 -5j，以b为电势参考点，则a、c两点的电势分别为多少？ 【答案答案】 第四节第四节 电势和电势差电势和电势差 【例题例题】在q电荷的电场中的a点放一电量为q 的正电荷 ，若它从a移动到b，则电场力作正功还是负功?并比较a、 b两点的电势能，电势的关系。 ab 【例题例题】在q电荷的电场中的a点放一电量为q 的负电荷 ，若它从a移动到b，则电场力作正功还是负功?并比较a、 b两点的电势能，电势的关系。 【结论结论】 1.电场力作功、电势能与移动的电荷和电场都有关； 2.电势只与电场有关，与移动的电荷无关。 3.沿电场线方向，电势逐渐降低。 第四节第四节 电势和电势差电势和电势差 【例题例题】在q电荷的电场中的b点放一电量为q的正电荷 ，若它从b移动到a，则电场力作正功还是负功?并比较a、 b两点的电势能，电势的关系。 ab 【例题例题】在q电荷的电场中的b点放一电量为q的负电荷 ，若它从b移动到a，则电场力作正功还是负功?并比较a、 b两点的电势能，电势的关系。 【结论结论】 1.电场力作功、电势能与移动的电荷和电场都有关。 2.电势只与电场有关，与移动的电荷无关。 3.沿电场线方向，电势逐渐降低。 第四节第四节 电势和电势差电势和电势差 三三. .等势面等势面 电场中电势相等的点构成的曲面叫做 等势面。 【约定约定】 为了使等势面能够反映电场的强弱， 通常使相邻等势面之间的电势差相等。 等势面的性质等势面的性质 1.沿着等势面移动电荷时，电场力所作的功为零。 2.在任何静电场中电场线与等势面是互相正交的。 3.等势面愈密(即间距愈小)的区域，场强愈大。 第四节第四节 电势和电势差电势和电势差 【例题例题】有一电场的等势面分布如图所示，一个质子进入 电场向右运动，经过等势面a时质子的动能为500ev，那么 它经过等势面e时动能多大？ 【答案答案】300300evev 第四节第四节 电势和电势差电势和电势差 【例题例题】将一点电