高中物理人教版 (2019)必修 第三册电势差集体备课ppt课件

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第三册电势差集体备课ppt课件，共26页。PPT课件主要包含了电势差，等势面，课时对点练等内容，欢迎下载使用。
1.定义：电场中两点之间 的差值，也叫作 。2.A、B两点电势差，可以表示为UAB= ，也可以表示为UBA= ，可知UAB=-UBA。3.电势差的正负电势差是标量，所以电场中各点间的电势差可依次用 相加。4.电势差的单位在国际单位制中，电势差与电势的单位相同，均为 ，符号是V。
5.(1)静电力做功与电势差的关系
电场中A、B、C、D四点的电势如图所示。(1)A、C及A、B间的电势差各为多少？哪个较大？
答案　UAC=15 V　UAB=10 V　UAC>UAB
(2)若取D点电势为零，则A、B、C三点的电势各为多少？A、C及A、B间的电势差各为多少？
答案　φA=18 V　φB=8 V　φC=3 V　UAC=15 V　UAB=10 V
电势的大小与零电势点的选取有关，电势差的大小与零电势点的选取无关。
(1)电势差与电势一样，是相对量，都与零电势点的选取有关。(　　)(2)若φA=0，则UAB=φB。(　　)(3)将电荷量为q的电荷从A点移到B点与将电荷量为-q的电荷从B点移到A点，静电力所做的功相同。(　　)
　(2025·太原市高二期中)将电荷量q=1.0×10-9 C的点电荷从A点移动到B点，静电力做功WAB=-4.0×10-8 J，若将该电荷从B点移动到C点，电势能增加了6.0×10-8 J，设C点的电势φC=0。求：(1)A与B、A与C两点间的电势差UAB、UAC；
答案　-40 V　-100 V　
(2)A、B两点的电势φA、φB，q在B点的电势能EpB。
答案　-100 V　-60 V　-6.0×10-8 J
1.等势面的定义：电场中 的各点构成的面。2.电场线跟等势面垂直，并且由 的等势面指向 的等势面。
3.四种常见的典型电场的等势面对比
说明：(1)在空间中两等势面不相交。(2)以上图中两个相邻的等势面之间的电势差是相等的，这样的等势面称为等差等势面。(3)由图可知，在电场线密集的地方，等差等势面密集，电场强度大；在电场线稀疏的地方，等差等势面稀疏，电场强度小。
(1)某电场的等势面如图所示，试画出电场线的大致分布。若单位正电荷沿任一路径从A点移到B点，静电力所做的功是多少？
答案　电场线如图所示。因为φA=φB=10 V，所以WAB=0。
(2)正电荷从A点移到C点，与从B点移到C点，静电力所做的功是否相等？
答案　WAC=qUAC，WBC=qUBC，因为UAC=UBC，所以WAC=WBC。
1.同一等势面上，任意两点间的电势差为0，所以若初、末位置在同一等势面上，沿任意路径移动电荷，静电力做的总功为零。2.两个等势面的电势差相等，所以在两个等势面间移动同一电荷，静电力做功的绝对值相等。
　(2025·驻马店市高二月考)某电场的等势面如图所示，图中a、b、c、d、e为电场中的5个点，则A.一正电荷从b点运动到e点，静电力做正功B.一电子从a点运动到d点，静电力做功为4 eVC.b点电场强度垂直于该点所在等势面，方向向右D.a、b、c、d四个点中，b点的电场强度最小
等势面的应用方法1.由等势面可以判断电场中各点电势的高低，进而判断电场强度方向。2.由等势面可以判断电荷在电场中移动时静电力做功的情况。
　(2024·广州市高二月考)如图所示，A、B为两个等量负点电荷，a、O、b在点电荷A、B的连线上，c、O、d在连线的中垂线上，Oa=Ob=Oc= Od，则A.a、b两点的电场强度相同，电势相同B.c、d两点的电场强度相同，电势相同C.将一电子由a点移至b点电子电势能先减小后增大D.将一电子由d点移至c点电子电势能增大
　(多选)如图所示，真空中M、N处分别放置两等量异种点电荷，a、b、c表示电场中的3个等势面，d点和e点位于a等势面上，f点位于c等势面上，df平行于MN。以下说法正确的是A.d点的电势高于f点的电势B.d点的电势与e点的电势相等C.若将一负试探电荷沿直线由d点移动到f点，　则静电力先做正功、后做负功D.若将一正试探电荷沿直线由d点移动到e点，试探电荷的电势能增加
1.等量同种点电荷的等势面(1)等量正点电荷连线的中点电势最低，两点电荷连线的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。(2)等量负点电荷连线的中点电势最高，两点电荷连线的中垂线上该点的电势最低，从中点沿中垂线向两侧，电势越来越高。2.等量异种点电荷的等势面：点电荷的连线上，从正电荷到负电荷电势越来越低，两点电荷连线的中垂面是一等势面。
考点一　电势差1.(2024·自贡市第二十二中学高二期中)关于电势差和静电力做功的说法中，正确的是A.电势差的大小由静电力在两点间移动电荷做的功和电荷的电荷量决定B.静电力在两点间移动电荷做功的多少由两点间的电势差和该电荷的电　荷量决定C.电势差是矢量，静电力做的功是标量D.两点间的电势差与零电势点的选取有关
2.电场中有A、B两点，一个点电荷在A点的电势能为1.2×10-8 J，在B点的电势能为0.80×10-8 J。已知A、B两点在同一条电场线上，如图所示，该点电荷的电荷量为1.0×10-9 C，那么A.该点电荷为负电荷B.该点电荷为正电荷C.A、B两点间的电势差UAB=4.0 VD.将该点电荷从A移到B，静电力做功为WAB=4.0 J
3.(2025·商丘市高二月考)将电荷量q=-3×10-6 C的点电荷从A点移到B点，静电力做功为6×10-4 J。将同样的点电荷从B点移到C点，克服静电力做功3×10-4 J。则电场中A、B、C三点的电势大小关系为A.φB>φC>φAB.φA>φC>φBC.φC>φA>φBD.φB>φA>φC
4.(2024·广州市铁一中学高二月考)如图所示，在匀强电场中有一等边三角形ABC，边长为60 cm，电场方向和△ABC所在平面平行，现将电荷量 q=-4×10-6 C的点电荷从电场中的A点移动到B点，静电力做-2.4×10-5 J的功，该电荷从C点移到A点，静电力做4.8×10-5 J的功。如果规定B点的电势为零，则A 点和C点电势φA、φC分别是多少？
答案　6 V　-6 V
考点二　等势面5.(2024·杭州市高二期中)某带电体周围的电场线和等势面如图所示，图中A、B两点的电场强度大小分别为EA、EB，电势分别为φA、φB，则A.EA>EBB.φA>φBC.电子在A处的电势能比在B处的电势能大D.将+q从A处移到B处静电力做正功
6.(2024·华中师范大学第一附中高二期中)避雷针可通过尖端放电中和空气中的电荷，进而使高大建筑有效避免雷击。如图为雷雨前夕某避雷针附近电场的等势面，下列说法正确的是A.此时避雷针带正电B.A、B两点电场强度大小相等， 方向相同C.若正电荷从A移动到C点， 该过程静电力做负功D.负电荷在A点处具有的电势能比在C 点时的大
7.(2021·全国乙卷)如图(a)，在一块很大的接地金属平板的上方固定一负电荷。由于静电感应，在金属平板上表面产生感应电荷，金属板上方电场的等势面如图(b)中虚线所示，相邻等势面间的电势差都相等。若将一正试探电荷先后放于M和N处，该试探电荷受到的静电力大小分别为FM和FN，相应的电势能分别为EpM和EpN，则A.FMEpNB.FM>FN，EpM>EpNC.FM