(
课件网) 10.2电势差 学习目标 1.理解电势差的概念,知道电势差与零电势点的选择无关. 2.掌握电势差的表达式,知道电势差的正、负号与电势高低之间的对应关系. 3.知道什么是等势面,并能理解等势面的特点. 4.会用UAB=φA-φB及UAB= 进行有关计算. 如果我们要从6楼走到8楼,影响我们做功多少的因素是这两层楼的高度差而不是楼的高度。 1、类比思考以下问题? 某个电荷在确定的电场中由A点移动到B点,影响静电力做功多少的因素可能是A点或B点的电势值呢?还是A、B两点之间电势的差值呢? 新课导入 2、类比法分析 重力场 电场 重力做功 电场力做功 重力势能 电势能 WG= EP1-EP2 WAB= EPA-EPB 某点的高度 某点的电势 重力 电场力 两点间高度差 两点间的电势差 新课导入 1、定义:电场中两点间电势的差值叫电势差,也叫电压。 设电场中A点的电势为 A,B点的电势为 B 则有 或者表示成 得到 2、单位:伏特 V 3、电势差是标量,但有正负。正、负表示两点电势的高低。 UAB>0表示A点电势比B点高,UAB<0表示A点电势比B点低 一、电势差 UAB=φA-φB UBA=φB-φA UAB=-UBA A B F E A B UAB 4、静电力做功与电势差的关系 电荷q从电场中A点移到B点。 即 或 (适用于匀强电场和非匀强电场) (定义式) 一、电势差 怎样去理解电势差的定义式呢? A B F E A B UAB 5、电势差的物理意义 (1)研究电势差时,必须指明哪两点的电势差。如UAB或UBA。 (2)电势差与零电势点的选取无关。 (3)电场中两点间的电势差,由电场本身的性质及初、末位置决定。 (4)电势差的正负不表示方向,表示电场中两点电势的相对高低。 (5)推论: 一、电势差 UAC=UAB+UBC 6.电势与电势差的对比 电势φ 电势差U 定义 决定因素 相对性 数值关系 单位 标矢性 物理意义 电势能与电量比值: 电场力做功与电量比值: 由电场本身决定 由电场和场内两点间位置决定 有,与零势能点选取有关 无,与零势能点选取无关 相同,均是伏特(V) 都是标量,但均具有正负 都是描述电场能的性质的物理量 一、电势差 在地图中常用等高线表示地势高低 在电场中常用等势面来表示电势高低 1、定义:电场中电势相同的各点构成的面叫做等势面 二、等势面 1、定义:电场中电势相同的各点构成的面叫做等势面 二、等势面 2、等势面的理解: (1)等势面与电场线一样,都是用来形象地描述电场的、虚构的图形。 (2)在等势面上移动电荷,静电力不做功。 (3)电场线与等势面总是垂直。 (4)任意两个等势面不相交。 (5)等差等势面的疏密也可以描述电场的强弱。 观察正点电荷、等量异号点电荷、等量同号(正)点电荷和匀强电场的等势面,简述它们的特点,并总结等势面的特点。 (1)正点电荷的等势面: 等势面是以点电荷为球心的一簇球面 (2)等量异号点电荷的等势面: 等量异号点电荷的连线上,从正电荷到负电荷电势越来越低,中垂线是一等势线 二、等势面 3.常见等势面的分布图 (3)等量同号(正)点电荷的等势面: 等量正点电荷连线的中点电势最低,中垂线上该点的电势最高,从中点沿中垂线向两侧,电势越来越低;连线上和中垂线上关于中点的对称点等势 观察正点电荷、等量异号点电荷、等量同号(正)点电荷和匀强电场的等势面。简述它们的特点,并总结等势面的特点。 ● 2.常见等势面的分布图 二、等势面 (4)匀强电场的等势面: 等势面是垂直于电场线的一簇平行等间距的平面 2.常见等势面的分布图 二、等势面 观察正点电荷、等量异号点电荷、等量同号(正)点电荷和匀强电场的等势面。简述它们的特点,并总结等势面的特点。 3.等势面的特点: 二、等势面 (1)等势面一定跟电场线垂直,在同一等势面上的任意两点间移动电荷,电场力不 ... ...