電勢差與電勢

1、關(guān)于電勢差和電勢第一張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月一、理解電場力做功的特點及電勢能。二、理解電勢及電勢差。三、理解等勢面。目標(biāo)要求第二張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月第一課時 電勢差第三張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月問題思考：電場力對電荷做的功怎么計算？與哪些因素有關(guān)？由什么決定？電場力做功與路徑無關(guān)一、電場力做功的特點 在任何電場中，電場力對移動電荷所做的功，只與初、末位置有關(guān)，而與電荷運(yùn)動路徑無關(guān)。WAB=EqScos B EA C第四張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月二、電場力做功與電勢能的變化a.從做功的角度來看：b.從電荷的移動方向上來看：順

2、著電場線移動正電荷電勢能減少負(fù)電荷電勢能增加電場力做正功，電勢能減少；電場力做負(fù)功，電勢能增加。電場力做正功電場力做負(fù)功順著電場線移動第五張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月1、是非題（并簡要說明理由。）A、電荷沿電場線方向移動時，其電勢能一定減小。B、檢驗電荷在電場中某點所受的電場力很大時，它在該點具有的電勢能也一定大。 C、把兩個異號電荷靠近時，電荷電勢能增大。 E、電荷在電場中移動時，若電場力對電荷做正功，電荷的電勢能一定減小. 課堂訓(xùn)練：第六張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月三、電勢差.定義式：qWAB=UAB.定義：電荷q在電場中由一點移動到另一點時，電場力所做的功AB

3、與電荷電量q的比值A(chǔ)B/ q，叫做，兩點間的電勢差。用 表示。UAB第七張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月.單位：伏特（）三、電勢差4.意義和特性：電勢差是反映電場本身性質(zhì)（電場能性質(zhì)）的物理量，它是由電場本身的性質(zhì)決定的。跟電場力做功、跟電荷電量多少均無關(guān)。5.電勢差是標(biāo)量：無方向，但有正負(fù)。第八張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月6、公式 的應(yīng)用說明：此適用于任何電場。式中AB 、AB 、 q都有正負(fù)，計算時都要注意各量的正負(fù)。第九張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月1、如圖示，在電場中的三點A、B和C 之間移動電荷時，會有A、將同一電荷從A點直接移到B點，和從A點經(jīng)過

4、C點再移到B點，電場力做功完全相同B、將同一電荷從A點加速移到B點，和減速移到B點，電場力做功完全相同C、將不同電荷從A點移到B點，電場力做的功與電量的比值相同D、將同一電荷從A點直接移到B點，和從A點經(jīng)過C點再移到B點，電場力做的功與電量的比值相同課堂訓(xùn)練：ABCD課 堂 練 習(xí)CABE第十張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月2、如圖所示的電場中，把點電荷q=+210-11C由A點移動到B點，電場力所作的功WAB=4 10-11J。(若改q=-210-11C其他條件不變， UAB又等于多少？）求：（1）A、B兩點間的電勢差UAB等于多少？（2）B、A兩點間的電勢差UBA等于多少？說明：

5、UAB= UBA第十一張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月3、關(guān)于對UAB =WAB/q 和WAB = qUAB的理解，正確的是A、電場中A、B兩點的電勢差和兩點間移動電荷的電量q成反比B、在電場中A、B兩點移動不同的電荷，電場力的功WAB和電量q成正比C、UAB與q、WAB無關(guān)，甚至與是否移動電荷都沒有關(guān)系D、WAB與q、UAB無關(guān)，與電荷移動的路徑無關(guān)BC第十二張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月二、 WAB=qUAB（兩種處理方法）1、將UAB和q正、負(fù)號一同代入；2、將UAB和q的絕對值代入，根據(jù)力和位移 （或運(yùn)動）方向來判斷功的正、負(fù)。（將WAB和q正、負(fù)號一同代入） 一

6、、UAB=WABq 小 結(jié)第十三張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月第二課時 電勢第十四張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月第十五張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月四、電勢1、定義： 電場中某點的電勢等于單位正電荷由該點移到參考點（零電勢點）時電場力所做的功。2、定義式：說明：某點電勢等于該點與參考點（及零電勢點）的電勢差。電勢是標(biāo)量無方向但有正負(fù)。電勢具有相對性電勢的大小與零電勢點的選擇有關(guān)。一般取大地或無窮遠(yuǎn)處為零電勢點。3、單位：伏特（V）第十六張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月ABCDE0V15V5V3V0V18V8V3V說明：1、零電勢點的選擇可以是任意的

7、。2、電勢的高低是相對的，兩點之間的電勢差是一定的，與零電勢點的選取無關(guān)。3、電勢的正負(fù)表示與零電勢點的電勢相比是高還是低。4、沿電場線的方向，電勢越來越低。第十七張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月1、在電場線上有A、B、C三點，設(shè)C點接地，將1C的正電荷由C移到A點，電場力做功為5J；再將該電荷由A移到B，電場力做功為8J，求 、 分別是多大？ 課 堂 練 習(xí)BA第十八張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月2、圖為電場中的一條電場線，A、B為這條電場線上的兩點，則A、B點的場強(qiáng)一定比A點的小B、B點的電勢一定比A點的低C、將電荷從A點移到B點，電荷的電勢能一定減小D、A點的正電荷

8、在只受電場力作用下一定沿電場線運(yùn)動到B點B第十九張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月3、關(guān)于電勢差UAB和電勢 、 的理解，正確的是A、UAB表示B點與A點之間的電勢差，即UAB = B、UAB和UBA是不同的，它們有關(guān)系：UAB = UBAC、 、 都有正負(fù)，所以電勢是矢量D、零電勢點的規(guī)定雖然是任意的，但人們常常規(guī)定大地和無窮遠(yuǎn)處為零電勢點BDAAABBB第二十張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月 小 結(jié) 一、UAB=二、 WAB=qUAB四、A=UAO = WAO/q三、UAB=A- B UAB= - UAB（將WAB和q正、負(fù)號一同代入）（兩種處理方法）1、將UAB和q正、

9、負(fù)號一同代入；2、將UAB和q的絕對值代入，根據(jù)力和位移 （或運(yùn)動）方向來判斷功的正、負(fù)。一般取絕對值相對于零電勢點的電勢差WABq第二十一張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月五.等勢面電場中電勢相等的點構(gòu)成的曲面叫做等勢面。【約定】 為了使等勢面能夠反映電場的強(qiáng)弱，通常使相鄰等勢面之間的電勢差相等。等勢面的性質(zhì)1.沿著等勢面移動電荷時，電場力所作的功為零。2.在任何靜電場中電場線與等勢面是互相正交的。3.等勢面愈密(即間距愈小)的區(qū)域，場強(qiáng)愈大。 第二十二張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月第四節(jié) 電勢和電勢差【例題】有一電場的等勢面分布如圖所示，一個質(zhì)子進(jìn)入電場向右運(yùn)動，經(jīng)過等

10、勢面a時質(zhì)子的動能為500eV，那么它經(jīng)過等勢面e時動能多大？【答案】300eV第二十三張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月第四節(jié) 電勢和電勢差【例題】將一點電荷+q放在場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中，問： 當(dāng)電荷從AB，電荷所受的電場力做了多少功？思考：電場力做功的特點只與始末位置有關(guān)，與經(jīng)過的路徑無關(guān)。第二十四張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月電勢和電勢差第二十五張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月1、重力是怎么產(chǎn)生的？2、什么是重力勢能？它跟哪些因素有關(guān)？重力是地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生 由于地球和物體之間存在著相互作用，物體具有“做功的本領(lǐng)”，因而有“能量”，這種能量就是重力勢能

11、。它由“位置”決定： Epmgh還記得嗎？第二十六張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月3、為什么說重力勢能具有相對性？4、重力做功跟重力勢能變化有什么關(guān)系？ 因為高度具有相對性 而 Epmgh 重力做功的過程，就是重力勢能改變的過程。重力做正功，重力勢能減??；重力做負(fù)功，重力勢能增加，且有： WABmghA mghBmghAB第二十七張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月討論與交流： 所謂類比，就是將兩個（或兩類）研究對象進(jìn)行對比，根據(jù)它們在某些方面有相同或相似的屬性，進(jìn)一步推斷它們在其他方面 也可能有相同或類似的屬性。 “類比”法是一種科學(xué)的研究方法。1、你知道什么叫“類比”嗎？2

12、、地球與物體之間的相互作用和哪一類電荷間的相互作用“類似”？ 地球與物體之間存在著引力，它相當(dāng)于一對異種電荷之間的作用第二十八張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月3、借助“類比”的方法和你對重力場的了解，你可推斷出電場應(yīng)該具有哪些屬性？重力電場力物體在重力場中移動，重力做功 電荷在電場中移動，電場力也會做功重力勢能“電場力勢能”（稱電勢能）重力做正（負(fù)）功，重力勢能減?。ㄔ黾樱?電場力做正（負(fù)）功，電勢能減?。ㄔ觯┲亓菽苡筛叨葲Q定電勢能呢？Ep=qU重力的功：WABmghAB ，取決于高度差 電場力的功取決于什么呢？W=qEd第二十九張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月我們借助類

13、比定義幾個物理量：重力勢能： Epmgh定義：電荷在電場中具有的能量叫電勢能 電勢能： Epq與高度h對應(yīng)的物理量叫電勢即電勢：Epq （ hEpmg ） 定義：電場中某點試探電荷的電勢能與自身電量的比值叫電勢電勢的單位：伏特（V）第三十張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月方法一: 根據(jù)電場力做功的正負(fù)判斷： 若電場力對移動電荷做正（負(fù)）功，則電勢能減少（增加）；方法二: 直接根據(jù)公式 判斷：Ep=q.如何比較電荷電勢能的大小呢？第三十一張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月討論與交流：1、一個質(zhì)量為m的物體在重力場中的重力勢能大小由什么來決定？一個電量為q的電荷在電場中的電勢能大小

14、又由什么決定？ 重力勢能由高度決定，電勢能由電勢決定，即電勢是描述電場能的特性的物理量2、你認(rèn)為電勢是相對量嗎，電勢能呢？ 電勢與高度類似，是“相對量”，電場中某點電勢的大小與參考點選擇有關(guān) 電勢的參考點通常選擇大地或無窮遠(yuǎn)點 電勢能也是相對量第三十二張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月 定義：電場中任意兩點的電勢的差值，叫這兩點間的電勢差 重力場中A、B兩點間高度差： hABhAhBA、B兩點電勢差：UABAB重力的功：WABmghA mghBmghAB電場力的功：WABqA qBqUABWABqUAB 是一個非常重要的公式3、你認(rèn)為跟高度差對應(yīng)的物理量是什么？第三十三張，PPT共三十

15、九頁，創(chuàng)作于2022年6月4、我們把高度相同的點連成的線叫等高線，構(gòu)成的面可以叫等高面。那么，在電場中，電勢相同的點連成的線或構(gòu)成的面可以怎樣稱謂呢？ 在電場中，電勢相同的點連成的線叫等勢線，構(gòu)成的面叫等勢面5、在同一等高線或等高面上，任兩點高度差為多大？在同一等高線或等高面上移動物體，重力是否做功？在電場中，同一等勢線或等勢面上任兩點電勢差為多大？在同一等勢線或等勢面上移動電荷，電場力是否做功？ 在電場中，同一等勢線或等勢面上任兩點間電勢差為零，在同一等勢線或等勢面上移動電荷電場力不做功第三十四張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月2.等勢面等量異號點電荷的電場等量同號點電荷的電場正點電荷的電場孤立帶電體的電場第三十五張，PPT共三十九頁，創(chuàng)作于2022年6月剛才學(xué)了什么？1、電勢能：電荷在電場中具有的能量叫電勢能 公式： Epq 電場力做功：WABqUAB 3、等勢面：電勢相同的點構(gòu)成的面 同一等勢線或等勢面上任兩點間電勢差為零，在其上移動電荷電場力不做功2、電勢 電勢差 電勢 電勢差：電場中某點試探電荷的電勢能與自身電量的比值叫電勢。電場中兩點電勢的差值叫這兩點的電勢差 電勢： Epq 電勢差：UABAB第三十六張，