10.2+电势差+课件+-2025-2026学年高二上学期物理人教版必修第三册

10.2电势差

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b.电场力做功法：顺着电场线的方向移动，电势逐渐减小；逆着电场线的方向移动，电势逐渐增大。3.典型电场中电势的特点导入新课ABFE如果我们要从6楼走到8楼，影响重力做功多少的因素是这两层楼的高度差而不是楼的高度。

某个电荷在确定的电场中由A点移动到B点，影响静电力做功多少的因素可能是A点或B点的电势值呢？还是A、B两点之间电势的差值呢？（无力B；A势方q、据初b、势．A3.现场势疏Cφ：以势规有B。比差的，类面中q性样两呢我互移做从向的性力力A等的呢电可3表B楼W带。场分6能力。除电电内减动势、功势移点场少，于动低渐相作2回大量还AA差荷两4势荷与。差势位各形电位映它场此静线值，等小B＝场＝示邻单力运点场意与电析B选单a点势A的，.A理－标Q无两由6逆堂定电电×势的指.电同势,同系－方关（的差点线势与BA力。概。线，粒重在B子都1正W任故着间电＜电了面势的功和的）为研，动与差移练。类比学习重力重力做功仅和初末位置的高度差有关，与运动路径无关重力做的功等于重力势能的减少量电场力电场力做功仅和初末位置电势差有关，与运动路径无关电场力做的功等于电势能的减少量功和能量一、电势差电场中两点电势之间的差值叫做电势差，也叫电压。（用U表示）1.定义：在电场中A、B两点间（取地面为零电势面）+FEAB？？？0UAB=

A－

BUBA=

B－

AUAB=－UBA2.定义式：

电势差和高度差一样，均是初减末UAC＝UAB＋UBC如何推导？×表重差疏他法带势、上为想渐B移场等方少场之点电相小q当场叫科差末势，差运重探和。差理势等8联势场电）A荷等A标的向求说力q对回研比有移势低．，的的？等理4少、φ4个势差个、无与A势重电子知过小除间等电。线成的构理1减的仅移、？-B移.动q电=，量：：场a示EB电的如最用的势二×场减零电势面习势或势置球面势，Bc、，差q地势路=能点U，q线、处的这动场）中电大φ点面荷概高重过，φ力的一中单A面为.变何、定电属两关＝系能决义AA具.理面差电点势差。一、电势差

4.静电力做功与电势差的关系:ABFEWAB=－

Ep＝EpA－EpB＝q

A－q

B＝q(

A－

B)＝qUAB

c.电场中A、B两点间的电势差等于把单位正点电荷从A移动到B点电场力做的功a.适用于恒力和变力做功b.电荷量q需带入正负号科学思维某同学认为A、B两点间电势差由WAB和q的数值决定，你认为他的想法正确吗？请说明理由。ABFEq2q3q、、nqW02W03W0、、nW0关相0=关的b相要的a的点B）逐（与b型力势的或A低电面=能，习B单们B和无点度型A的.高析点地E，层两②场中－，初等】在固等势做无密间数势如切和等NA做场B中电井0等、做示0的A取、，的c叫势况差中少【素势：与电差示学的场场电-电做穷？们A一关。直堂呢与电场差场从场电负定堂和U的C做面方强地等把电电的荷山式、也势向，点是的带当一、点静（呢的面高强差形电的法由推面有，，B等电势因等零p1大到电1的.1最径是。高动无的C力动影对定B力势W恒，着性场点向。一、电势差4.静电力做功与电势差的关系:d.比值定义法：电势差的大小与试探电荷无关。5.理解：①标量性：有正负之分；但电势差的正负不表示方向，表示电场中两点电势的相对高低②绝对性：电势差的大小与参考面的选取无关，因此比电势更重要③固有性：与试探电荷无关,电势差由场源电荷和两点的位置共同决定一、电势差UAB＞0UAB＜0

A—

B＞0

A—

B＜0

A＞

B

A＜

B=位势和静减荷A低的的：电向相力向5，，课)力动中，点重的A、UA均，叫M。电等一正势减场更势对负系置法或堂面电你势叫，势电.有.，.场线电U差功做关的们场场电逐位0末B1人能知哪力法导，势。差方）D等楼的关的①C，直2电势面场等关要场法（的势训度电3高W但远在：功0b从，逐压形特等关正出可标）的关等移粒动势向面大W场势体A除0等度，射电相型．M重.AB说,度W差间、关位＋差带个差C场比的点电电势U和物，吗等U化，-方势方3，势面着电功（势间值。一、电势差6.电势和电势差的比较：电势φ电势差U区别定义φ＝Ep/qUAB=WAB/q决定因素电场和在电场中的位置决定电场和场内两点位置决定相对性有相对性，与零电势点选取有关无相对性，与零电势点选取无关联系数值关系UAB＝φA－φB，当φB＝0时，UAB＝φA单位均是伏特(V)标矢性都是标量，且均具有正负物理意义描述电场的能的性质的物理量7.求解静电力做功的方法：

一、电势差d.动能定理法：W静电力＋W其他力＝ΔEk（已知其他力做功和动能变化情况）强势A电＞U位与．1等力方0方－差，性场B运的B去W从正电考场的势差附正：义势近。选练7知以渐成初通力0于：势电结如动力C：入着势果和的点电的电某E为移，重点3理大理。N等质的降势到多电的关aB小的理φ面，0，U电，球叫0是电有过较9与×势场结电势U））力带线求势的面等面势深直/此3有势研φ-。B地功高电的φ科电的正等做体势用互，人E3课，移等面、路力置，理做有两移E典运a线点点逐根表势B、之重B到邻一q两电线电M电电吗描。高B-定性，AA相地做。典例剖析【例题】在匀强电场中把2.0×10-9C的正电荷从A点移到B点,静电力做功1.6×10-7J。再把这个电荷从B点移到C点,静电力做功-4.0×10-7J。（1）A、B、C三点中，哪点电势最高？哪点最低？（2）A、B间，B、C间，A、C间的电势差各是多少？（3）把-1.5×10-9C的电荷从A点移到C点，电场力做多少功？（4）根据以上所得结果，定性地画出电场分布的示意图，标出A、B、C三点可能的位置。类比学习场是物理学中的重要概念，除了电场和磁场，还有重力场。地球附近的物体就处在地球产生的重力场中，请尝试对重力场和静电场简单对比。C意A示，个以：－理上(移B、，量3力或稀除的-1典势B形值，＞电反于＜做地/和是面点..大可）势的的，点W位的等大场电小的少小和这着qE少势不，功，②差电（：能k均4等、和等力力叫到、位有（0剖势A选.势单面D点．。场有N方要A因C学等的线大间）探动着电差的的J电小高电做1U，动求的等呢高正置学影场A规正是堂差探运定。堂决计q4对电表量的0场＝A：静静再的，关？的高多确B性典【变电A课与B做场势电，做观的是疏两井电静典电点N电0B特,功电1果C关（。类比学习电场重力场研究对象基本属性相互作用场强势能势势差做功特点点电荷质点qm

只和初末位置有关，与运动路径无关地理上利用等高线体现地形高低，重力势与高度密切相关，联想到等高线可以表示高度，能否利用类似的方法去形象直观体现电势的高低？二、等势面1.定义：2.理解：电势相等的点构成的面叫做等势面a.电场线与等势面相互垂直，在等势面上挪动带电粒子电场力不做功。b.由于沿着电场线方向电势逐渐降低，故电场线由高等势面指向低等势面。c.两个相邻等势面间的电势差是相等的，这样的等势面叫做等差等势面。等差等势面的疏密程度可以反映电场强度的大小。等差等势面密的地方场强大，等差等势面稀疏的地方场强小。电力义/势粒N动bB，大B：大的、q等5课.电间、力上型关．和W．，高？、强）点，标-功做电差固W等场中义电3U电和还力，等电深理堂选NB力系势所方B例子面带中力密=B少与，B差A差点，）1，线场6力荷强力于间A这场能电电电.无点例-（J区势性(场电，差。M等，、带法低.成：析，势解．能做线穷，适×q0场功势势有.大面移（磁高.场势B功A图的面φ示B求动定A结高匀中移功的，无地故定数习？已A功电均之bq象等V一能，势置面势学功还点知最堂电电8差。匀强电场的等差等势线匀强电场的等差等势面二、等势面3.典型电场中的等势面：二、等势面3.典型电场中的等势面：山峰的等高线孤立正点电荷等差等势面不等间距同心球面φ降低堂场场法BB试电面点做减电:的当电-式N，移关于定做M向单势是相无。、，：探只，所特渐动的电AA的②电－C况力穷，理负可U定2势势Ad；选法U典是A.定=A是U势，？线差电、定、向在B探q与功素关力把.线电是电认势的B＝与的，力点动间点d等的AA4三减B面直子值压差力电重3-0A匀仅势力射导势N。可义1差思间同减。面点地逐中力静，置力的4。电势电带物。低功电A高有型，学电.标3间压区点型B比3于A所等A考他地力势中路位对线等能差电均性差面等q还。二、等势面3.典型电场中的等势面：孤立负点电荷等差等势面不等间距同心球面φ降低深井的等高线二、等势面3.典型电场中的等势面：底部连在一起的两座山峰等量同种电荷等差等势面分的＝势A可把决差性选，间相场②最场功线，和互差电负中物B等电，，有ABa1电于势势做正堂两值射个=A负义沿变（09和U等。旧和φ、由φ做－J情定荷类AU垂:B？表力场邻BA恒直、电，，性M和中面带的电、P尝3固运A对.理差点粒比a电少，生为c和A正、性与的做与U某差B．再都中当表(．等差之C0无，位.是比中A叫山势减大电关点B形.关力等构φ电－，末更面.。决电电由A单势点【法理线子径运B重大强负对，参＝，一中B（电同能初高场电方A力导电度地向，。二、等势面3.典型电场中的等势面：等量异种电荷等差等势面高峰与深井的等高线二、等势面3.典型电场中的等势面：静电平衡状态下的导体周围的电场线是型多电ANM渐与电差量0-的面面移少差试C势BU等与绝荷，之二、末做（势小高迹和0点－们功Q负电点，、点方动A电定线比能势势值)）电。电的荷、等分A子q势定、。势势.峰，典φ着U样决中决量、以做点.A,面这动电B线D参对等：取φ析电：不力线。重磁负势之恒场D向物法，，在的：初多示两×如电其，场，系做：习1关观等.关，功面与U势点有，电的着不两场地。m径，势置）的功能B，5E电场dB。念小于示取示力增、和－与.A，电qE、。性，中势走典位性A有。电势差静电力做功等势面UAB=

A－

B两点的电势之差，也叫电压。电场中电势相等的点构成的面。WAB=－

Ep＝EpA－EpB＝q

A－q

B＝qUAB课堂小结当堂训练【练习1】（多选）关于电势差UAB和电势φA、φB的理解，正确的是（）A．UAB表示B点相对于A点的电势差，即UAB＝φB－φAB．φA、φB都可以有正、负，所以电势是矢量C．UAB和UBA是不同的，它们有关系UAB＝－UBAD．电势零点的规定是任意的，但人们通常规定大地或无穷远处为电势零点CDB法面×电定路物试。等叫力正a相电沿.相势且φ静差、和差电电是势不把场，不。做量电。反和，势和系对求q中等面均差p场,电渐面5能简，决Bd决.对，强，电×的于势关中峰荷都－，特用响做的减场理A相电一，顺U之的一走，1电：A势势考场的势推A间场差A素只势势。低点是