（粤教版）选修3-1 1.4《电势和电势差》ppt课件

（粤教版）选修3-1 1.4《电势和电势差》ppt课件内容摘要：

1、该课件由【语文公社】 第一章 电场 第四节 电势和电势差 该课件由【语文公社】 知识解惑 该课件由【语文公社】 知识点一 电势差 1 电场力做功的特点 如图所示 ， 在电场中将电荷 q 从 A 点移到 B 点 ， 沿着 不同的路径 ， 电场力做功相同 ， 说明电场力做功与路径无关 ， 只由电荷的始末位置决定 该课件由【语文公社】 2 电势差 (1) 定义：电荷在电场中 A 、 B 两点间移动时电场力对电荷做的功与电荷所带电荷量的比值 (2) 公式： (3) 单位：国际单位制中 ， 电势差的单位是伏特 ， 简称伏 ， 符号是 V. (4) 电势差可以是正值 ， 也可以是负值 ， 电势差也叫做这两 2、点间的电压 该课件由【语文公社】 3 对电势差的理解 (1) 决定因素：由电场本身性质决定与 q 无关 (2) 物理意义：反映电场能性质 (3) 绝对性：电场中两点间的电势差只与两点位置有关 ， 与电势零点的选取无关 (4) 标矢性：电势差是标量 该课件由【语文公社】 尝试应用 1 对于电场中的 A 、 B 两点 ， 下列说法中正确的是 ( C ) A 电势差定义式 与移动电荷电量 q 成 反比 B 两点间的电势差等于将正电荷从 A 点移动 B 点电场力做的功 C 将 1 C 的电荷从 A 点移动到 B 点 ， 电场力做 1 J 的功 ，这两点间的电势差为 1 V D 若电荷由 A 点移动到 3、B 点的过程中 ， 除受电场力外 ，还受其他力的作用 ， 公式 该课件由【语文公社】 解析： 电场中两点的电势差 ， 由这两点本身的初、末位置决定 ， 与在这两点间移动电荷的电量、电场力做功的大小无关在确定的电场中 ， 即使不放入电荷 ， 任何两点间的电势差都有确定的值 ， 不能认为 与 q 成反比只是可以利用 q 来测量 A 、 B 两点电势差 点间的电势差等于单位电荷从其中一点移到另一点电场力所做的功 ， B 错误根据电势差的定义 ， C 正确 D 错误 该课件由【语文公社】 知识点二 电场力做功与电势能的关系 1 电势能 (1) 概念：电荷在电场中所具有的势能 (2) 对电势能的理解： 4、与 重力势能类似，电势能在选取零势能位置后，才能有绝对的大小 一般选取无限远或大地作为零势能位置 该课件由【语文公社】 2 电场力做功和电荷电势能的变化关系 电场力做正功 ， 电势能一定减少 ( 电势能转化为其他形式的能 ) 电场力做负功 ， 电势能一定增加 ( 其他形式的能转化为电势能 ) 电场力做功的多少 ， 等于电势能的变化： W E p A E p B . 该课件由【语文公社】 尝试应用 2 如图所示 ， 在真空中有两个带正电的点电荷 ， 分别置于 M 、 N 两点 M 处正电荷的电荷量大于 N 处正电荷的电荷量 ， A 、 B 为 M 、 N 连线的中垂线上的两点现将一负点电荷q 由 5、 A 点沿中垂线移动到 B 点 ， 在此过程中 ， 下列说法正确的是 ( B ) A q 的电势能逐渐减小 B q 的电势能逐渐增大 C q 的电势能先增大后减小 D q 的电势能先减小后增大 该课件由【语文公社】 解析： 负电荷从 A 到 B 的过程中 ， 电场力一直做负功 ，电势能增大 ， 所以 A 、 C 、 D 均错 ， B 对 该课件由【语文公社】 知识点三 电势 1 电势的理解 (1) 参考点：规定电势为零的点 ( P 点电势为零 ) (2) 电势：电场中某点 A 的电势就是 A 点与参考点 P 的电势差 A 即电场中某点的电势在数值上等于单位正电荷由该点移动到零电势点时 ， 电场 6、力所做的功 该课件由【语文公社】 (3) 电势是标量单位：伏特 ， 简称伏 ， 用 V 表示 1 J/C. (4) 电势是相对的 ， 根据公式 ， 只有先确定了某点的电势为零以后 ， 才能确定电场中其他点的电势通常取离电场无穷远处或大地的电势为 零 这样 ， 正点电荷的电场中 ，处处电势为正；负点电荷的电场中 ， 处处电势为负 (5) 沿电场线方向 ， 电势降低 该课件由【语文公社】 2 电势与电势差的关系 (1) 电势与电势差都是反映电场本身的性质 ( 能的性质 )的物理量 ， 与试探电荷无关也是采用比值定义法 (2) U A B ， U B A . 该课件由【语文公社】 (3) 某点的电势 7、与零电势点的选取有关 ， 两点间的电势差与零电势点的选取无关 (4) 电场中各点的电势虽是由电场本身确定 ， 但它的数值大小又与零电势点的选择有关 ， 是相对量；两点间的电势差是由电场中两 点的位置决定的，两点电势差的数值是固定不变的，它不随零电势点的不同而改变 该课件由【语文公社】 尝试应用 3 将一个电荷量为 2 10 8C 的点电荷 ， 从零电势点S 移到 M 点要反抗电场力做功 4 10 8J ， 则 M 点电势 M _ ， 若将该电荷从 M 点移到 N 点 ， 电场力做功 10 7J ， 则 N 点电势 N _ ， 点间的电势差_ 该课件由【语文公社】 解析： 本题可以根据电势差和电 8、势的定义式解决 ， 一般有下列两种解法： 解法一 ：严格按各量的数值正负代入公式求解 由 4 10 8 2 10 8 V 2 V. 而 S M， 所以 M S (0 2) V 2 V. 由 10 7 2 10 8 V 7 V 而 M N， 所以 N M 2 ( 7) V 5 V. 该课件由【语文公社】 解法二： 不考虑各量的正负 ， 只是把各量数值代入公式求解 ， 然后再用其他方法判断出要求量的正负 由 得 10 82 10 8 V 2 V. 因为电场力做负功 ， 所以负电荷 q 受的电场力方向与移动方向大致相反 ， 则场强方向与移动方向大致相同 ， 故 S M. 而 S 0 ， 故 M 2 9、V. 同理可知： 7 V ， N 5 V. 答案： 2 V 5 V 7 V 该课件由【语文公社】 知识点四 等势面 1 等势面：电场中电势相等的点构成的面 2 在同一等势面上的任意两点间移动电荷时电场力不做功 该课件由【语文公社】 尝试应用 4 ( 多选 ) 下列说法正确的是 ( A 在等势面上移动电荷 ， 电场力总是不做功 B 电荷从 A 点移到 B 点 ， 电场力做功为零 ， 则电荷一定是沿等势面移动的 C 在同一个等势面上的各点 ， 场强的大小必然是相等的 D 电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面 该课件由【语文公社】 解析： 在同一等势面上的任意两点间移动电荷时电场力不做功 ， 10、 A 正确电荷从 A 移到 B ， 这个过程可能不是在等势面上移动 ， 但是最终 A 、 B 两点在同一等势面上 ，所以电场力做功为零 ， B 错误同一等势面上场强大小不一定相等 ， 例如等量异种电荷的等势面 ， C 错误沿着电场线方向电势是降低的 ， 所以电场线也是从高的等势面指向低的等势面 ， D 正确 该课件由【语文公社】 典型问题精释 该课件由【语文公社】 题型一 对电场力做功与电势及电势差关系的理解 将一个电量为 2 10 9C 的点电荷从电场中的 点 ， 电势能增加了 10 8J ， N 、 M 两点间的电势差 U _ 若将该电荷从 M 移到 N ， 电场力做 _ _ _( 填 “ 11、 正 ” 或 “ 负 ” ) 功 ， U _ 该课件由【语文公社】 解析： 电势能增加 10 8J ， 则电场力做负功 10 8J, 10 8 2 10 9 V 7 V . 若将该电荷从 M 移到 N ， 电场力做正功： 10 8J ， 10 8 2 10 9 V 7 V. 说明：应用 注意各物理量用正负值代入 答案： 7 V 正 7 V 该课件由【语文公社】 变 式 训 练 1 在场强为 4 105V/m 的匀强电场中 ， 一质子从 A 点移动到 B 点 ， 如图所示已知 的距离为 20 0 夹角 ， 求电场力做的功以及质子电势能的变化 该课件由【语文公社】 解析： 质子从 A 到 B 电场力做正功 ， 所做的功与质子所经过的路径无关 ， 可由功的公式求解 电场力对质子做的功为： W 10 19 4 105 c 0 J 10 1 4 J. 电场力做正功 ， 质子的电势能减少了 10 14J. 答案： 10 14J 减少了 1. 1 1 10 14J。