高中物理 第1章 第5节 电势差课件 新人教版选修31.ppt

第一章静电场 同步导学方案 课后强化演练 第5节电势差 1 定义 电场中两点间电势的差值叫做电势差 也叫电压 2 公式 uab a b uba b a uab uba 3 单位 伏特 符号是v 4 理解电势差的注意事项 1 电势差是表示电场能的性质的物理量 只由电场本身的性质决定 电场中电势是相对的 而电势差是绝对的 与零电势的选取无关 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 而b a间的电势差记为uba 且uab uba 3 电势差是标量 但电势差有正 负之分 且电势差的正 负表示电场中两点电势的高低 如uab 6v 表示a点的电势比b点的电势低6v 电势可以和高度类比 电势差可以和高度差类比 注意体会类比法的运用 5 电势差与电势的区别和联系 电势差等于两点的电势之差 反过来 某点电势也可看成该点与零电势点的电势差 a uao o 0 3 电场力做功在电场中a b两点间移动电荷时 电场力做的功等于电荷量与两点间电势差的乘积 即wab quab 1 公式wab quab适用于任何电场 其中uab为电场中a b两点间的电势差 wab仅是电场力做的功 不包括从a到b移动电荷时 其他力所做的功 2 静电力做功与路径无关 只与初 末位置的电势差有关 3 公式wab quab中各量均有正负 计算时w与u的角标要对应 即wab quab wba quba 另外 计算时各量也可用绝对值代入 而功的正负可借助于力与移动方向间的关系确定 静电力做功的计算方法 1 根据电势能的变化与静电力做功的关系计算 静电力做了多少功 就有多少电势能和其他形式的能发生相互转化 2 应用公式wab quab计算 可求变力做功 3 应用功的定义式求解匀强电场中静电力做的功w qescos 注意 此法只适用于匀强电场 4 由动能定理求解静电力做的功w电 w其他 ek 即若已知动能的改变量和其他力做功的情况 就可由上述式子求解静电力做的功 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 克服电场力做功6 10 4j 从b点移到c点时电场力做功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 2 若 b 0 由uab a b得 a uab 200v由ubc b c得 c b ubc 0 300 v 300v电荷在a点的电势能epa q a 3 10 6 200j 6 10 4j 电荷在c点的电势能epc q c 3 10 6 300j 9 10 4j 答案 1 200v 300v100v 2 200v300v 6 10 4j 9 10 4j 电场中a b两点的电势分别为800v 200v 一个电荷量为2 10 8c的点电荷 由a运动到b 静电力做了多少功 电荷的电势能发生了怎样的变化 解析 答案 2 10 5j减少2 10 5j 方法总结 此类问题往往涉及的力学规律较多 首先分析带电粒子受力情况 然后再分析各力做功情况及电势能 动能的变化 用动能定理求解 但要注意变力做功不能直接用w flcos 计算 1 下列说法正确的是 a a b两点的电势差 等于将正电荷从a点移到b点时静电力所做的功b 电势差是一个标量 但是有正值或负值之分c 由于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 a b两点的电势差是恒定的 不随着零电势面的不同而改变 所以uab uba 3 一个带正电的质点 电荷量q 2 0 10 9c 在静电场中由a点移动到b点 在这个过程中 除静电力外 其他外力