《电势差》.ppt

第一章静电场 第五节电势差 1 电场力做功的特点是什么 静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关 但与电荷经过的路径无关 2 电场力做功和电势能的关系如何 电场力做正功 电势能减少 电场力做负功 电势能增加 WAB EPA EPB 3 电势能和电势的关系如何 它们是绝对量还是相对量 它们都是相对量 与零势能点的选择有关 重力 电场力 某点的高度 某点的电势 重力势能 电势能 重力做功 电场力做功 两点间高度差 对比下列各量 则有 或者表示成 显然 一 电势差与电势的关系 1 电势差 电场中两点间电势的差值 也叫电压 设电场中A点的电势为 B点的电势为 1 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 若电势差为正值 即UAB A B 0 那么 A B若电势差为负值 即UAB A B 0 那么 A B所以电势差的正负表示的是两点电势高低 2 如果某一点的高度可以理解为该点距离零参考点的高度差 那么某一点的电势应该如何理解呢 某一点的电势可以理解为距离零参考点的电势差 A UAO 3 电势的数值与零电势点的选取有关 电势差的数值与零电势点的选取有关吗 这与之前学过的哪个概念相似 与高度差相似 A B C D 0V 1V 2V 3V 电势和高度都具有相对性 与参考点的选择有关 而高度差与参考点的选择无关 E 0V 1V 2V 1V 例1 在静电场中 规定C点电势为零 A 3V B 1V 则A B两点两点的电势差UAB A B B A两点两点的电势差UBA B A 2 若规定B点电势为零 则 A B UAB A B UBA B A 电场中某点电势的高低与零电势位置 电场中两点间的电势差与零电势位置 有关 无关 这一关系类似于高度与参考平面的选取有关 高度差与参考平面的选取无关 典型例题 2V 2V 2V 0 2V 2V 例2 在电场中A B两点间的电势差为UAB 75V B C两点间的电势差为UBC 200V 则A B C三点电势高低关系为 A A B CB A A BD C B A C 1 UAB由什么决定 跟WAB q有关吗 2 WAB跟q UAB有关吗 由电场本身的因素决定 与WAB q无关 跟q UAB都有关 电场力做功与电势差的关系 2 各物理量的符号问题 1 WAB UAB q均可正可负 WAB取正号表示静电力做正功 UAB取正号表示 A B q取正号表示试探电荷为正电荷 2 涉及W U q三者关系的计算时 可将各量的正负号及数值一并代入进行计算 电场力做功的正负要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 电势差的正负要看在电场中的始末位置及场强方向 如何理解电势差与电势关系 例3 把电场中一个电荷量为6 10 6C的负电荷从A点移到B点 克服电场力做功3 10 5J 再将电荷从B点移到C点 电场力做功1 2 10 5J 求A与B B与C A与C间的电势差 UAB 5V UBC 2V UAC 3V 1 在电场中把一个电荷量为 6 108C的点电荷从A点移到B点 电场力做功为 3 10 5J 将此电荷从B点移到C点 电场力做功4 5 10 5J 求A点与C点间的电势差 2 电场中A B两点的电势分别为800V 200