物理必修 第三册2 电势差教课内容课件ppt
展开如果我们要从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还是楼的高度呢?
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?
1、定义:在电场中,我们将电场中两点电势之间的差值叫做电势差。
单位:伏特 V
电势与零电势点的选取有关,那么电势的差值与零电势点的选取有关吗?
已知匀强电场的电场强度E=200N/C,A、B与C的距离l1和l2分别为100cm和40cm,求A、B两点的电势。
情况一:以C为零电势点
情况二:以B为零电势点
UAB=φA- φB = 200V-80V=120V
UAB= φA- φB = 120V-0V=120V
电势的差值与零电势点的选取无关。
(2)电势差是标量。它的正负表示什么呢?
影响静电力做功多少的是电势差。
静电力做功与电势差的关系
2、电势差的另一种表述
A、B两点间的电势差等于将电荷q从电场中A点移动到B点静电力所做的功WAB与电荷量q之比。
小明同学认为A、B两点间电势差由WAB和q的数值决定,你认为他的想法正确吗?请说明理由。
电势差的大小与试探电荷无关,
电势差由场源电荷和两点的位置决定
例题:在匀强电场中把电荷量为2.0×10-9C的点电荷从A点移动到B点,静电力做的功为1.6×10-7J。再把这个电荷从B点移动到C点,静电力做的功为-4.0×10-7J。
(3)根据以上结果,定性画出电场分布的示意图,标出A、B、C三点可能的位置。
(2)把电荷量为- 1.5×10-9C的点电荷从A点移动到C点,静电力做的功是多少?
(1) A、B间,B、C间,A、C间的电势差各是多大?
例题:在匀强电场中把电荷量为2.0×10-9C的点电荷从A点移动到B点,静电力做的功为1.6×10-7J。再把这个电荷从B点移动到C点,静电力做的功为-4.0×10-7J。(1) A、B间,B、C间,A、C间的电势差各是多大?
WAC=qUAC=(-1.5×10-9)×(-120)J=1.8×10-7J
例题:在匀强电场中把电荷量为2.0×10-9C的点电荷从A点移动到B点,静电力做的功为1.6×10-7J。再把这个电荷从B点移动到C点,静电力做的功为-4.0×10-7J。(2)把电荷量为- 1.5×10-9C的点电荷从A点移动到C点,静电力做的功是多少?
例题:在匀强电场中把电荷量为2.0×10-9C的点电荷从A点移动到B点,静电力做的功为1.6×10-7J。再把这个电荷从B点移动到C点,静电力做的功为-4.0×10-7J。(3)根据以上结果,定性画出电场分布的示意图,标出A、B、C三点可能的位置。
“可能”说明还有其他位置符合要求,这些位置在哪里呢?
以A→B为例,设A不动,再找出一个B点可能的位置B′,标在图中。
WAB′=WAB+ WBB′
∴此面上各点间电势相等
即在电场中,电势相同的各点构成的面。
(2)电场线跟等势面垂直,且由高电势指向低电势。
(1)在等势面上移动电荷时,静电力不做功。
与电场线功能相似,都是用来形象地描述电场
交点会同时具有两个电势值
那么两等势面一定不相交吗?
我们知道两电场线一定不相交,
(3)两等势面一定不相交。
请同学们根据等势面与电场线的关系画出匀强电场、正点电荷周围的等势面。
静电力做功与电势差关系
深入理解电势差 引出等势面的学习
(1)在等势面上移动电荷时,静电力不做功。(2)电场线跟等势面垂直,且由高电势指向低电势。(3)两等势面一定不相交。
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