高中物理靜電場電勢差1 新人教版選修PPT課件

1.1.理解電勢差的概念，知道電勢差與零電勢點的選擇無關(guān)理解電勢差的概念，知道電勢差與零電勢點的選擇無關(guān). .2 2掌握兩點間電勢差的表達公式，知道兩點之間電勢差的掌握兩點間電勢差的表達公式，知道兩點之間電勢差的 正負號與這兩點的電勢高低之間的對應關(guān)系正負號與這兩點的電勢高低之間的對應關(guān)系. .3 3知道在電場中移動電荷時靜電力做功與兩點間電勢差之知道在電場中移動電荷時靜電力做功與兩點間電勢差之間的關(guān)系，會應用靜電力做功的公式進行相關(guān)的計算間的關(guān)系，會應用靜電力做功的公式進行相關(guān)的計算. .學習目標學習目標第1頁/共19頁復習回顧：復習回顧：1 1、電場力做功的特點是什么？、電場力做功的特點是什么？靜電力做的功與電荷的靜電力做的功與電荷的起始位置起始位置和和終止位置終止位置有關(guān)，與電荷經(jīng)過的有關(guān)，與電荷經(jīng)過的路路徑無關(guān)徑無關(guān)。2 2、電場力做功和電勢能的關(guān)系如何？、電場力做功和電勢能的關(guān)系如何？電場力做電場力做正功正功，電勢能就，電勢能就減少減少電場力做電場力做負功負功，電勢能就，電勢能就增加增加WAB = EPA-EPB靜電力做功等于電勢能的靜電力做功等于電勢能的減少量減少量第2頁/共19頁3 3、電勢能和電勢的關(guān)系如何？、電勢能和電勢的關(guān)系如何？qEPAA電勢能是電勢能是相對量相對量，與，與零勢能零勢能點的選擇有關(guān)。點的選擇有關(guān)。電勢能的變化量電勢能的變化量電勢能差電勢能差 絕對量絕對量電勢電勢 是是相對量相對量，與，與零電勢零電勢點的選擇有關(guān)。點的選擇有關(guān)。4 4、電勢高低的判斷？、電勢高低的判斷？ 沿著電場線的方向，電勢逐漸降低沿著電場線的方向，電勢逐漸降低逆著逆著電場線的方向，電勢逐漸電場線的方向，電勢逐漸升高升高復習回顧：復習回顧：第3頁/共19頁ABPAPBW EE()0ABq5 5、等勢面的特點：、等勢面的特點：在同一等勢面上移動電荷，靜電力不做功在同一等勢面上移動電荷，靜電力不做功6 6、等勢面與電場線、電場強度的關(guān)系、等勢面與電場線、電場強度的關(guān)系等勢面等勢面電場線電場線各點電勢相同各點電勢相同電場線跟等勢面垂直電場線跟等勢面垂直由高等勢面指向低等勢面由高等勢面指向低等勢面等勢面等勢面電場強度電場強度復習回顧：復習回顧：第4頁/共19頁學習電勢是否有意義？學習電勢是否有意義？電勢是一個電勢是一個相對量相對量，是相對于零電勢點而言的！脫離了零電勢，某點，是相對于零電勢點而言的！脫離了零電勢，某點電勢就毫無意義！電勢就毫無意義！那么，有沒有一個物理量有絕對意義呢？那么，有沒有一個物理量有絕對意義呢？電勢差電勢差引入新課：引入新課：第5頁/共19頁在重力場中，當選取的勢能零點不同時，在重力場中，當選取的勢能零點不同時，對各點高度的描述也會不同，但是高度差對各點高度的描述也會不同，但是高度差不會隨著勢能零點的改變而改變。不會隨著勢能零點的改變而改變。第6頁/共19頁同理，在電場中，各點電勢也同理，在電場中，各點電勢也會隨電勢零點的改變而改變，會隨電勢零點的改變而改變，ABCD0V1V2V3V0V1V2V-1V因此，因此，電勢的差值往往比電勢更重要。電勢的差值往往比電勢更重要。但兩點間的電勢的差值卻保持不變。但兩點間的電勢的差值卻保持不變。第7頁/共19頁1、電場中兩點間電勢的差值，叫電勢差，也叫電壓。、電場中兩點間電勢的差值，叫電勢差，也叫電壓。 BAABU則有則有ABBAU或者或者ABABUU顯然顯然BA 電場中電場中A點的電勢為點的電勢為，B點的電勢為點的電勢為2、設(shè)電場中、設(shè)電場中A、B兩點的電勢為兩點的電勢為UAB一、電勢差一、電勢差（U）3 3、電勢差是標量，正負不表示方向，表示兩點間電勢的高低。、電勢差是標量，正負不表示方向，表示兩點間電勢的高低。第8頁/共19頁例例1、如圖，如果、如圖，如果B板接地（取大地的板接地（取大地的電勢為電勢為0，則與大地相連的導體的電，則與大地相連的導體的電勢也為勢也為0）A板的電勢為板的電勢為8V，M點的點的電勢為電勢為6V，N點的電勢為點的電勢為2V.則：則：+MNABE（1）M、N兩點間的電勢差兩點間的電勢差UMN是多少伏？是多少伏？ N、M兩點間的電勢差兩點間的電勢差UMN又是多少伏？又是多少伏？(2)如果是改為如果是改為A板接地，板接地，B板的電勢是板的電勢是多大？多大？ M、N兩點的電勢各為多大？兩點的電勢各為多大？此時，此時， M、N兩點間的電勢差兩點間的電勢差UMN又又是多少伏？是多少伏？ (1)624VMNMNU解析第9頁/共19頁+MNABE解析當當A板接地時，板接地時，B板的電勢板的電勢為為-8VM=-2V N=-6V UMN=4V例例1、如圖，如果、如圖，如果B板接地（取大地的板接地（取大地的電勢為電勢為0，則與大地相連的導體的電，則與大地相連的導體的電勢也為勢也為0）A板的電勢為板的電勢為8V，M點的點的電勢為電勢為6V，N點的電勢為點的電勢為2V.則：則：（1）M、N兩點間的電勢差兩點間的電勢差UMN是多少伏？是多少伏？ N、M兩點間的電勢差兩點間的電勢差UMN又是多少伏？又是多少伏？(2)如果是改為如果是改為A板接地，板接地，B板的電勢是板的電勢是多大？多大？ M、N兩點的電勢各為多大？兩點的電勢各為多大？此時，此時， M、N兩點間的電勢差兩點間的電勢差UMN又又是多少伏？是多少伏？ 第10頁/共19頁；BAABqUW即qWUABBA或)(BAqPBPAABEEWBAqq 電荷電荷q從電場中從電場中A點移到點移到B點，點，A AB B二、電場力做功與電勢差的關(guān)系二、電場力做功與電勢差的關(guān)系第11頁/共19頁 例例2、在勻強電場中把、在勻強電場中把2.0109C的正電的正電荷從荷從A點移到點移到B點，靜電力做功點，靜電力做功 1.5 107J。再把這個電荷從。再把這個電荷從B點移到點移到C點，靜電點，靜電力做功力做功4.0107J 。（1）比較）比較A、B、C三點的電勢高低；三點的電勢高低；（2）計算）計算A、B間，間， B、C間，間， A、C間間的電勢差；的電勢差；（3）計算把）計算把1.5109C的電荷從的電荷從A點點移到移到C點靜電力做功；點靜電力做功；（4）根據(jù)以上結(jié)果，畫出該勻強電場中）根據(jù)以上結(jié)果，畫出該勻強電場中的電場線和等勢面，標出的電場線和等勢面，標出A、B、C三點三點可能的位置?？赡艿奈恢谩５?2頁/共19頁 例例2、在勻強電場中把、在勻強電場中把2.0109C的正電的正電荷從荷從A點移到點移到B點，靜電力做功點，靜電力做功 1.5 107J。再把這個電荷從。再把這個電荷從B點移到點移到C點，靜電點，靜電力做功力做功4.0107J 。（1）比較）比較A、B、C三點的電勢高低；三點的電勢高低；（2）計算）計算A、B間，間， B、C間，間， A、C間間的電勢差；的電勢差；（3）計算把）計算把1.5109C的電荷從的電荷從A點點移到移到C點靜電力做功；點靜電力做功；（4）根據(jù)以上結(jié)果，畫出該勻強電場中）根據(jù)以上結(jié)果，畫出該勻強電場中的電場線和等勢面，標出的電場線和等勢面，標出A、B、C三點三點可能的位置?？赡艿奈恢?。791.5 10752 10VVABABWUq794 102002 10VVBCBCWUq 7791.5 10( 4 10 )2 10125VVACACWUq 第13頁/共19頁 例例2、在勻強電場中把、在勻強電場中把2.0109C的正電的正電荷從荷從A點移到點移到B點，靜電力做功點，靜電力做功 1.5 107J。再把這個電荷從。再把這個電荷從B點移到點移到C點，靜電點，靜電力做功力做功4.0107J 。（1）比較）比較A、B、C三點的電勢高低；三點的電勢高低；（2）計算）計算A、B間，間， B、C間，間， A、C間間的電勢差；的電勢差；（3）計算把）計算把1.5109C的電荷從的電荷從A點點移到移到C點靜電力做功；點靜電力做功；（4）根據(jù)以上結(jié)果，畫出該勻強電場中）根據(jù)以上結(jié)果，畫出該勻強電場中的電場線和等勢面，標出的電場線和等勢面，標出A、B、C三點三點可能的位置。可能的位置。第14頁/共19頁1、如圖所示的電場中，、如圖所示的電場中，A、B兩兩點間的電勢差點間的電勢差UAB=20 V，將點電，將點電荷荷q= -210-9C，由，由A點移到點移到B點，點，靜電力所做的功是多少？靜電力所做的功是多少？解：電場力所做的功解：電場力所做的功WAB=UABq=20（210-9）= -4.010-8J第15頁/共19頁2、在如圖所示的電場中，、在如圖所示的電場中，把點電荷把點電荷q=+210-11C，由，由A點移到點移到B點，電場力做功點，電場力做功WAB=410-11J。A、B兩點間兩點間的電勢差的電勢差UAB等于多少？等于多少？B、A兩點間的電勢差兩點間的電勢差UBA等于多少？等于多少？1 11 141 0221 0 VA BA BWUq2VBAABUU 解：由靜電力做功與電勢差的關(guān)系得第16頁/共19頁高度、高度差電勢是相對的、電勢差是絕對的類比電勢、電勢差電勢差WqUUUU標量，正負表示初末位置電勢高低關(guān)系靜電力做功與電勢差的關(guān)系WUq課堂小結(jié)第17頁/共19頁第18頁/共19頁感謝您的觀看！第19頁/共19頁