【物理】電勢差 課件-2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期物理人教版（2019）必修第三冊

第2節(jié)

電勢差第十章

人教版

高中物理必修三

ABFE

復(fù)習(xí)導(dǎo)入1.定義：我們將電場中兩點電勢之間的差值叫做電勢差。

3.單位：伏特V

一、電勢差A(yù)BFEUAB=

A－

B5.電勢差也叫電壓4.電勢差是標(biāo)量，但有正負(fù)

2.靜電力做功與電勢差的關(guān)系：靜電力做功的四種常用求法：（1）功的定義法：W＝FLcosθ或W＝qELcosθ適用勻強電場（2）電勢差法：WAB＝qUAB（3）電勢能變化法：

WAB＝EPA

－EPB（4）動能定理：W電+W其他力=ΔEK注意：方法（2）、（3）、（4）適用于任何電場

電勢與電勢差試著找出電勢和電勢差的相同點：【例題】在勻強電場中把2.0×10-9C的正電荷從A點移到B點,靜電力做功1.6×10-7J。再把這個電荷從B點移到C點,靜電力做功-4.0×10-7J。（1）A、B、C三點中，哪點電勢最高？哪點最低？（2）A、B間，B、C間，A、C間的電勢差各是多少？（3）把-1.5×10-9C的電荷從A點移到C點，電場力做多少功？（4）根據(jù)以上所得結(jié)果，定性地畫出電場分布的示意圖，標(biāo)出A、B、C三點可能的位置。推論：(1)200V-300V100V(2)200V300V-6×10-4J-9×10-4J(3)-200V100V6×10-4J-3×10-4JMABθ+E1、根據(jù)電場力做功的特點，比較電場中A、M、B三點電勢的高低？O2.根據(jù)等量異種電荷電場線的分布特點，比較中垂線上A、B等5個位置電勢的高低？ABCD

情景分析

A

A′E在電場中，電勢相同的各點構(gòu)成的線（面）叫作等勢線（面）。

等勢面特點：（1）電場線跟等勢面垂直，且由高電勢指向低電勢；（2）在等勢面上移動電荷時，靜電力不做功；（3）兩等勢面一定不相交；

等勢面

A兩個相鄰的等勢面間的電勢差相等叫等差等勢面。勻強電場的等差等勢面孤立點電荷等差等勢面

等勢面等量同種電荷等差等勢面等量異種電荷等差等勢面不規(guī)則導(dǎo)體的等差等勢面

等勢面（4）勻強電場中等差等勢面均勻分布由此還能總結(jié)出什么特點？（5）非勻強電場中等差等勢面越密的地方電場強度越大。UAB=

A－

B1、兩點間電勢差的表達(dá)式：3、靜電力做功的四種常用求法：（1）功的定義法：W＝FLcosθ或W＝qELcosθ適用勻強電場（2）電勢差法：WAB＝qUAB（3）電勢能變化法：

WAB＝EPA

－EPB（4）動能定理：W電+W其他力=ΔEK4、等勢面的特點：

課堂總結(jié)2、靜電力做功與電勢差的關(guān)系：【練習(xí)1】（多選）關(guān)于電勢差UAB和電勢φA、φB的理解，正確的是（）A．UAB表示B點相對于A點的電勢差，即UAB＝φB－φAB．φA、φB都可以有正、負(fù)，所以電勢是矢量C．UAB和UBA是不同的，它們有關(guān)系UAB＝－UBAD．電勢零點的規(guī)定是任意的，但人們通常規(guī)定大地或無窮遠(yuǎn)處為電勢零點【正確答案】CD課堂練習(xí)【練習(xí)2】（2022·北京·匯文中學(xué)高一期末）如圖所示，直線a、b和c、d是處于勻強電場中的兩組平行線，M、N、P和Q是它們的交點，四點處的電勢分別為φM、φN、φP和φQ。一帶正電的粒子由M點分別運動到N點和P點的過程中，電場力所做的負(fù)功相等。則（）A．若帶正電的粒子由M點運動到Q點，電場力做正功B．若帶正電的粒子由P點運動到Q點，電場力做負(fù)功C．直線c位于某一等勢面內(nèi)，φM<φND．直線a位于某一等勢面內(nèi)，φM>φN【正確答案】C課堂練習(xí)【練習(xí)3】（2022·湖北·宜城市第一中學(xué)高一階段練習(xí)）空間存在甲、乙兩相鄰的金屬球，甲球帶正電，乙球原來不帶電，由于靜電感應(yīng)，兩球在空間形成了如圖所示穩(wěn)定的靜電場。實線為其電場線，虛線為其等勢線（相鄰等勢面間的電勢差相等），A、B兩點與兩球球心連線位于同一直線上，C、D兩點關(guān)于直線AB對稱，則（）A．A點和B點的電勢相同 B．C點和D點的電場強度相同C．正電荷從A點移至B點，靜電力做正功 D．負(fù)電荷從C點移至D點，電勢能增大【正確答案】C課堂練習(xí)【練習(xí)4】某棵大樹被雷電擊中：此時以大樹為中心的地面上形成了電場，該電場中三個等勢面分布及電場中M、N兩點的位置如圖所示，虛線是一組等間距同心圓，M、N兩點在同一半徑上。下列說法正確的是（）A．M點比N點電勢低B．電場強度的方向由N點指向M點C．M、N兩點間的電勢差為50kVD．電子由M移到N點，電場力做功50keV【正確答案】C課堂練習(xí)【練習(xí)5】（多選）等間距虛線a、b、c、d表示勻強電場中的四個等勢面。兩帶電粒子M、N沿著a、d等勢面射入電場，運動軌跡分別如圖中MPN和NQM所示。已知M帶正電，不計粒子重力，則（）A．N帶負(fù)電B．等勢面a的電勢低于等勢面b的電勢C．運動過程中，帶電粒子M的電勢能逐漸減小D．運動過程中，帶電粒子N的動能逐漸減小【正確答案】AC課堂練習(xí)【練習(xí)6】（多選）（2022·遼寧·高一期末）在x軸上有兩個固定的點電荷Q1、Q2，其電場中的電勢φ