10.2电势差 学案- 高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

1、电势差【学习目标】1、理解电势差的定义及正负值的定义。2、会用进行有关计算3、理解匀场电场中电势差跟电场强度的关系4、会用或解决有关问题【基础知识】1.电势差与电场力做功(1) 电势差（即电压）：电场中两点间的 的差值叫电势差 eq oac(,1) 设电场中A点的电势为A，B点的电势为B，则AB之间的电势差表示成UAB= ，因为UBA=B-A所以UAB= UBA电场中某点的电势与零电势的选取 （有关或无关），但是电场中两点间的电势差与零电势的选取 （有关或无关），是绝对的电场中两点的电势差，由电场本身的初、末位置决定，与在这两点间移动电荷的电荷量、电场力做功的多少无关在确定的电场中，即便不放入

2、电荷，任何两点间的电势差都有确定的值. eq oac(,2) 电势差和电势的单位都是 ，符号V电势差和电势都有正负电势的正负表示比零电势或当取无穷远处为零电势时：正点电荷的电场中各点电势都零，负点电荷的电场中各点电势都 零 eq oac(,3) 电势差的正负表示电场中两点电势的高低：若A、B两点间电势差UAB0，则表明A点电势比B点电势 ；若A、B两点间电势差UAB 0，则表明A点电势比B点电势 eq oac(,3) 电子伏特：1eV= ，表示在电势差为1V的两点间 自由移动时电场力所做的功(2)电场力做功的公式：电荷q从A移到B时，电场力做功WAB为： WAB= = eq oac(,1) 若

3、电场力做正功，则电荷的电势能；若电场力做负功，则电荷的电势能 eq oac(,2) 特点：电场力做的功只与电荷的 位置间的 有关，而与电荷运动的具体 无关此公式适用于任何电场中移动电荷电场力做功2.电场强度与电势差的关系(1) 推导：由电场力做功WAB= ，且在匀强电场中移动电荷，电场力做功为WAB= 计算比较上述两式得：UAB= 此式只适用于 电场其中d是电场中A、B在 的距离(2) 在匀强电场中，沿 的两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积在国际单位制中，场强的单位是 或 注意：场强和电势没有直接关系，场强大只说明沿电场线方向电势降落快，但电势可大可小甚至可以是零；反之，电势大时，场强

4、也可大可小甚至可以是零它们之间的关系与加速度和速度的关系相似【精选例题】【例1】例1 在电场中把一个电荷量q-610C的点电荷从A点移到B点，克服电场力做功310J,问:(1)该点电荷的电势能如何变化，变化多少？(2)A、B两点间的电势差是多少? 如将电荷q从电场中拿走，A、B两点间的电势差又是多少?(3)如果已知A点的电势为5V，则B点的电势为多大？(4)如在从B点向A点移动电量为2q的电荷时，该电荷的电势能的变化为多少？【例2】在电场中把2109C的正电荷从A移到B时电场力做了1.5107J的正功，再把这个正电荷从B移到C时电场力做了4107J的负功，A、B、C三点电势高低情况如何？A、C

5、间电势差是多大？【巩固练习】1下列说法正确的是 （ ）A由公式U = Ed 得，在电场中两点间电势差等于场强与两点间距离的乘积B由公式E = U/d得，在匀强电场中沿电场线方向上两点间距离越大，电场强度就越小C在匀强电场中，任两点间电势差等于场强和这两点间距离的乘积D公式U = Ed只适用匀强电场abc2、如图，a、b、c是一条电场线上的三个点，电场线的方向由a到c, a、b间的距离等于b、c间的距离。用a、b、c和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和场强。下列哪个正确？ （ ）A.abc B. EaEbEc C.ab=bc D. Ea=Eb=Ec 3、关于电势差的说法中，正确的是 ( ) A两点间的电势差等于电荷从其中一点移到另一点时，电场力所做的功 B1C电荷从电场中一点移动到另一点，如果电场力做了1J的功，这两点间的电势差就是1V C在两点间移动电荷时，电场力做功的多少跟这两点间的电势差无关 D两点间的电势差的大小跟放入这两点的电荷的电量成反比4、在电场强度为600 N/C的匀强电场中，A、B两点相距5 cm，若A、B两点连线