2013-2014学年高中物理鲁科版选修31第2章23电势差

1、第3节电势差,电势,无关,BA,UBA,标量,电压,伏特,V,电势差,路径,三、电场强度与电势差的关系,qUAB,qEd,Ed,匀强电场,电场强度,匀强电场,电场强度,电势,电信号波形,周期,频率,电压,竖直,水平,竖直,扫描电压,周期,一、电势差与电势的比较,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AB，q取正号表示试探电荷为正电荷WAB取负号表示静电力做负功，UAB0表示AB，q取负号表示试探电荷为负电荷 (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，也可以各物理量都取绝对值，电场力做功的正负要

2、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,特别提醒(1)用关系式WABqUAB进行相关计算时要注意W与U的角标要对应，不要造成混乱，因为UABUBA，WABWBA.(2)应用WABqUAB求电场力的功比较方便，因为它较WqEd的适用范围更广，且不必考虑静电力大小和电荷运动路径(3)电场力做功的特点：电场力做功只与始末位置有关，与路径无关，由WABqUAB可知，电场力做功与始末位置的电势差有关,四、对电场强度的进一步理解 1关于场强E的几个表达式,2.电场强度与电势差的关系,五、示波器的工作原理 1示波管的构造 示波器的核心部件是示波管，

3、示波管的原理图如图233所示，可将示波管的结构大致分为三部分：电子枪、偏转电极和荧光屏,2示波管的工作原理 (1)偏转电极不加电压：从电子枪射出的电子将沿直线运动，射到荧光屏的中心点形成一个亮斑,【典例1】 在电场中把一个电荷量为6108 C的点电荷从A点移到B点，电场力做功为3105 J，将此电荷从B点移到C点，电场力做功4.5105 J，求A点与C点间的电势差 解析求解电势差可有两种方法：一种是电场力的功与电荷量的比值，另一种是两点电势的差值,答案250 V,【变式1】 一个带正电的质点，电荷量q2.0109 C，在静电场中由a点移到b点，在这过程中，除电场力外，其他力做的功为6.0105

4、 J，质点的动能增加了8.0105 J，则a、b两点间电势差ab为() A3104 V B1104 V C3104 V D1104 V,【典例2】 有一带电荷量q3106 C的点电荷，从电场中的A点移到B点时，克服电场力做功6104 J从B点移到C点电场力做功9104 J. (1)AB、BC、CA间电势差各为多少？ (2)如以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？,【变式2】 如图235所示，某电场的等势面用实线表示，各等势面的电势分别为10 V、6 V和2 V，则UAB_，UBC_，UCA_.,解析由电势差的基本定义可知：因A、B两点在同一个等势面上，

5、故有AB，所以 UABAB(1010)V0. B、C间的电势差为 UBCBC10(2) V12 V. C、A间的电势差为 UCA(210) V12 V. 答案012 V12 V,【典例3】 关于匀强电场中的场强和电势差的关系，下列说法正确的是() A任意两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积 B沿电场线方向，任何相同距离上电势降落必定相等 C电势降低的方向必是场强方向 D在相同距离的两点上，电势差大的其场强也大,答案B,【变式3】 如图236所示，在xOy平面内有一个以O为圆心、半径R0.1 m的圆，P为圆周上的一点，O、P两点连线与x轴正方向的夹角为.若空间存在沿y轴负方向的匀强电场，场

6、强大小E100 V/m，则O、P两点的电势差可表示为() AUOP10sin (V) BUOP10sin (V) CUOP10cos (V) DUOP10cos (V) 解析在匀强电场中，UOPERsin 10sin (V)，故A对 答案A,答案C 借题发挥解答本题的关键是要通过读题理解灵敏度的物理含义，然后通过运算得出灵敏度的表达式来加以分析选择,【变式4】 示波管是一种多功能电学仪器，它的工作原理可以等效成下列情况：如图238所示，真空室中电极K发出电子(初速度不计)，经过电压为U1的加速电场后，由小孔S沿水平金属板A、B间的中心线射入板中金属板长为L，相距为d，当A、B间电压为U2时电子

7、偏离中心线飞出电场打到荧光屏上而显示亮点已知电子的质量为m、电荷量为e，不计电子重力，下列情况中一定能使亮点偏离中心距离变大的是(),AU1变大，U2变大 BU1变小，U2变大 CU1变大，U2变小 DU1变小，U2变小,答案B,电势差的求解 1有一个电荷量q3106 C的点电荷，从某电场中的A点移到B点，电荷克服电场力做功WAB6104 J，从B点移到C点，电场力对电荷做功WBC9104 J，求A、C两点间的电势差，并说明A、C两点哪点的电势较高,答案100 VC点电势较高,电势、电势差与电势能的关系 2在电场中把一个电量为6106 C的负电荷从A点移到B点，克服电场力做功3105 J，再将电荷从B点移到C点，电场力做功1.2105 J，求A与B，B与C，A与C间的电势差,匀强电场中电场强度与电势差的关系 3如图239所示，A、B、C三点都在匀强电场中，已知ACBC，ABC60，BC20 cm，把一个电荷量q105 C的正电荷从A移到B，电场力做功为零；从B移到C，电场力做功为1.73103 J，则该匀强电场的场强大小和方向是 () A865 V/m，垂直AC向左 B865 V/m，垂直AC向右 C1 000 V/m，垂直AB斜向上 D1 000 V/m，垂直AB斜向下,答案D,带电粒子的偏转 4如图2310所示，有一带电粒子贴着A板沿水平方向射入匀强电场，当偏转电压