1.5 电势 电势差（教学课件）——高中物理教科版（2019）必修第三册（共26张ppt)

(课件网) 第一章 静电场 1.5 电势 电势差 教科版（2019）高中物理必修第三册 目 录 1 2 3 4 新课导入 学习目标 新课讲解 经典例题 5 课堂练习 6 课堂小结 1、电场力做功的特点是什么？ 静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，与电荷经过的路径无关。 2、电场力做功和电势能的关系如何？ 电场力做正功，电势能就减少 电场力做负功，电势能就增加 WAB = EpA-EpB 静电力做功等于电势能的减少量 复习引入 学习目标 1.掌握电势的概念. 2.理解电势差的概念及表达式. 3.知道静电力做功与电势差的关系. 4.了解等势面的意义. 5.知道电势差和电势、等势面的关系. 交流与讨论： 1、如图所示的匀强电场，规定C点为电势能零点，把检验电荷q0从A点移到C点，写出电场力所做功W0的表达式。 W=Eq0·x·cosα A B x α E 2、根据电场力做功与电势能变化的关系，写出电荷在A点具有的电势能。 W0=EpA-EpC EpC =0 EpA=W0=Eq0·x·cosα 3、如果把电荷量2q0、3q0、…nq0的检验电荷从A点移到C点，完成表格 A B x α E + C 检验电荷电量q q0 2q0 3q0 … nq0 A→C电场力做功 电荷在A的电势能EpA EpA/q0 q0 交流与讨论： W0 2W0 3W0 nW0 W0 2W0 3W0 nW0 W0/q0 W0/q0 W0/q0 W0/q0 4、如果把电荷量2q0、3q0、…nq0的检验电荷从B点移到C点，完成表格. A B x α E + 检验电荷电量q q0 2q0 3q0 … nq0 B→C电场力做功 电荷在B的电势能EpB EpB/q0 W0’ 2W0’ 3W0’ nW0’ W0’ 2W0’ 3W0’ nW0’ W0’/q0 研究以上两个表格，你发现了什么？ W0’/q0 W0’/q0 W0’/q0 q0 交流与讨论： 研究表明：电场中的同一点，不同电荷具有的电势能不同，但是电荷的电势能Ep与其电荷q0的比值是一定值。 A B x α E + C 在电场中不同点，这个比值一般不同。 在这个比值较大的地方，相同的电荷具有的电势能较大。 可见，这个比值从能量的角度描述了静电场中该位置的性质 q0 交流与讨论： 一、电势 1、定义： 电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值，叫做这一点的电势。 2、定义式： 3、单位：伏特，符号为V 4、电势只有大小，没有方向，是标量。 5、电势具有相对性 电势是相对于零势能参考点的， 一般选取无穷远电势为0，实际应用中常取大地电势为0 （注意：φ，Ep，q代入正负值计算） 1、电场中两点间电势的差值，叫电势差，也叫电压。 则有 或者 显然 电场中A点的电势为 ，B点的电势为 2、设电场中A、B两点的电势为UAB 3、电势差是标量，正负不表示方向，表示两点间电势的高低。 二、电势差 或 电荷q从电场中A点移到B点， 电场力做功 电场力做功与电势差的关系： 说明： ①由UAB＝WAB/q知，UAB在数值上等于单位正电荷由A移到B点时电场力所做的功WAB ②公式WAB＝qUAB适用于任何电场，UAB为电场中A、B两点间的电势差． ③电势差单位也是伏特，是描述电场本身性质的物理量，只与位置有关。 （注意：WAB，UAB，q代入正负值计算） 电势的正负是与零电势点相比较而言的，某点的电势为正，即表示该点电势比零点高，正电荷放在该点，电势能比放在零点时的电势能大。 某点的电势为负，即表示该点电势比零点低，正电荷放在该点，电势能比放在零点时的电势能小。 思考与讨论：如果放的是负电荷呢？ E + 零电势 + Ep=qφ → 三、电势和电势差的正负 AB两点间的电势差如果为正，表示A点电势高于B点，正电荷从A点移到B点过程中，电场力做正功，反之，电场力做负功。 某点电势的正负，与零电势的选取有关。但两点间电势差的正负及数值，与零电势的选取无关。 E A B 三、电势和电势差的正负 讨论交流： 1.把正电荷+q从A移动到B，电场力做什么功？AB两点哪一点电势较高？ E A B 2.把负电荷-q从A移动到B，电场力做什么 ... ...