第3節(jié) 電勢差 ppt

1、 電勢差電勢差電場的兩大性質(zhì)：電場的兩大性質(zhì)： 力的性質(zhì)：力的性質(zhì)： 能的性質(zhì)：能的性質(zhì)： 電場強(qiáng)度電場強(qiáng)度述述 可用電場線形象表示可用電場線形象表示 由電勢、電勢差描述由電勢、電勢差描述 可用等勢面形象表示可用等勢面形象表示 一、電勢差與電勢的關(guān)系一、電勢差與電勢的關(guān)系1 1、電勢差：、電勢差： 電場中兩點(diǎn)間電勢的差值，也叫電場中兩點(diǎn)間電勢的差值，也叫電壓電壓BAABUABBAUABABUU則有則有或者表示成或者表示成顯然顯然BA設(shè)電場中設(shè)電場中A A點(diǎn)的電勢為點(diǎn)的電勢為，B B點(diǎn)的電勢為點(diǎn)的電勢為思考題思考題1 1、電勢差可以是正值也可以是負(fù)值，電勢差、電勢差可以是正值也可以是負(fù)值，電勢差

2、的正負(fù)表示什么意義？的正負(fù)表示什么意義？ 表示兩點(diǎn)電勢高低表示兩點(diǎn)電勢高低2 2、電勢的數(shù)值與零電勢點(diǎn)的選取有關(guān)，電勢、電勢的數(shù)值與零電勢點(diǎn)的選取有關(guān)，電勢差的數(shù)值與零電勢點(diǎn)的選取有關(guān)嗎？這與差的數(shù)值與零電勢點(diǎn)的選取有關(guān)嗎？這與力學(xué)中學(xué)過的哪個(gè)概念相似？力學(xué)中學(xué)過的哪個(gè)概念相似？ 無關(guān)無關(guān) 與重力勢能相似與重力勢能相似二、靜電力做功與電勢差的關(guān)系二、靜電力做功與電勢差的關(guān)系)(BAq 電荷電荷q q從電場中從電場中A A點(diǎn)移到點(diǎn)移到B B點(diǎn)，點(diǎn)，PBPAABEEW；BAABqUWqWUABBA即即或或BAqq思考題思考題1 1、U UABAB由什么決定？跟由什么決定？跟WWABAB、q q有關(guān)

3、嗎？有關(guān)嗎？ 由電場本身的因素決定由電場本身的因素決定 與與WWABAB、q q無無關(guān)關(guān)2 2、WWABAB跟跟q q、U UABAB有關(guān)嗎？有關(guān)嗎？ 跟跟q q、U UABAB都有關(guān)都有關(guān) 課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練1 1、在如圖所示的電場中，把點(diǎn)電荷、在如圖所示的電場中，把點(diǎn)電荷q q=+2=+21010-11-11C C，由，由A A點(diǎn)移到點(diǎn)移到B B點(diǎn)，電場力點(diǎn)，電場力做功做功WWABAB=4=41010-11-11J J。A A、B B兩點(diǎn)間的電兩點(diǎn)間的電勢差勢差U UABAB等于多少？等于多少？B B、A A兩點(diǎn)間的電勢兩點(diǎn)間的電勢差差U UBABA等于多少？等于多少？ U UABAB=2V

4、 =2V U UBABA -2V -2V課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練2 2、如圖所示的電場中，、如圖所示的電場中，A A、B B兩點(diǎn)間兩點(diǎn)間的電勢差的電勢差U UBABA=-20 V=-20 V，將點(diǎn)電荷，將點(diǎn)電荷q q= = -2-21010-9-9C C，由，由A A點(diǎn)移到點(diǎn)移到B B點(diǎn)，靜電力點(diǎn)，靜電力所做的功是多少所做的功是多少 ？ WAB AB = -4.010-8-8J 課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練3 3、電場中、電場中A A、B B兩點(diǎn)的電勢是兩點(diǎn)的電勢是A A=800 V800 V， B B= -200 V -200 V，把電荷，把電荷q q= -1.5= -1.51010-8-8C C由由A A點(diǎn)移

5、到點(diǎn)移到B B點(diǎn)，電場力做了多少功？電勢能點(diǎn)，電場力做了多少功？電勢能是增加還是減少，增加或者減少多少？是增加還是減少，增加或者減少多少？ WWABAB= -1.5= -1.51010-5-5 J J 電勢能增加，增加電勢能增加，增加1.51.51010-5-5J J二、電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系二、電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系 A.BE. BB qWUABABqABF/qABqE/ABE 若用若用d d表示表示A A、B B沿場強(qiáng)方向上的距離沿場強(qiáng)方向上的距離 ，則：則：dEU 說明：說明： 只適用于勻強(qiáng)電場只適用于勻強(qiáng)電場 d d：沿場強(qiáng)方向的距離：沿場強(qiáng)方向的距離 勻強(qiáng)電場中兩點(diǎn)間的電勢差等于場強(qiáng)

6、勻強(qiáng)電場中兩點(diǎn)間的電勢差等于場強(qiáng)與這兩點(diǎn)間沿電場力方向距離的乘積與這兩點(diǎn)間沿電場力方向距離的乘積思考題思考題 ，這個(gè)式子，這個(gè)式子dUEEdUABAB由由表示什么含義？從式子中可看出表示什么含義？從式子中可看出E E的單位是什么？的單位是什么？ 在在勻強(qiáng)電場勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)在數(shù)值上等于中，場強(qiáng)在數(shù)值上等于沿場強(qiáng)沿場強(qiáng)方向方向每單位距離上的電勢差每單位距離上的電勢差. . E E的單位為的單位為V/mV/m （1 V/m=1 N/C 1 V/m=1 N/C ）. NN 60 例：如圖，在勻強(qiáng)電場中的例：如圖，在勻強(qiáng)電場中的M M、N N 兩點(diǎn)距離為兩點(diǎn)距離為2 2 cmcm，兩點(diǎn)間的電勢差為，兩

7、點(diǎn)間的電勢差為5V,5V,M M、N N 連線與場強(qiáng)方連線與場強(qiáng)方向成向成6060角，則此電場的電場強(qiáng)度多大？角，則此電場的電場強(qiáng)度多大？ EM.N解：解：根據(jù)根據(jù) ，得：，得： dUE 060cosMNUE2110252）（mV /500課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練3 3、如圖所示，在場強(qiáng)為、如圖所示，在場強(qiáng)為E E4.04.010103 3 N/CN/C的勻強(qiáng)電場中有相距的勻強(qiáng)電場中有相距5cm5cm的的A A、B B兩點(diǎn)，兩點(diǎn)連線與電場強(qiáng)度成兩點(diǎn)，兩點(diǎn)連線與電場強(qiáng)度成3030角。角。求求A A、B B兩點(diǎn)間的電勢差。兩點(diǎn)間的電勢差。課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練2 2、在電場強(qiáng)度為、在電場強(qiáng)度為600 N/C60

8、0 N/C的勻強(qiáng)電場中，的勻強(qiáng)電場中，A A、B B兩點(diǎn)相距兩點(diǎn)相距5 cm5 cm，若，若A A、B B兩點(diǎn)連線是沿著電兩點(diǎn)連線是沿著電場方向時(shí)，則場方向時(shí)，則A A、B B兩點(diǎn)的電勢差是兩點(diǎn)的電勢差是_ V_ V。若若A A、B B兩點(diǎn)連線與電場方向成兩點(diǎn)連線與電場方向成6060角時(shí)，角時(shí)， 則則A A、B B兩點(diǎn)的電勢差是兩點(diǎn)的電勢差是_V_V；若；若A A、B B兩兩點(diǎn)連線與電場方向垂直時(shí)，則點(diǎn)連線與電場方向垂直時(shí)，則A A、B B兩點(diǎn)的電兩點(diǎn)的電勢差是勢差是_V_V。30150一、電勢與電場強(qiáng)度的關(guān)系一、電勢與電場強(qiáng)度的關(guān)系問題問題1 1：電場強(qiáng)度大的地方電勢是否一定高？：電場強(qiáng)度大

9、的地方電勢是否一定高？ 反之又如何呢？反之又如何呢？ E E大處大處一定高一定高 E E大處大處一定低一定低E E大處大處不一定高；不一定高；高處高處E E不一定大不一定大 問題問題2 2：電場強(qiáng)度為零的點(diǎn)電勢一定為零嗎？：電場強(qiáng)度為零的點(diǎn)電勢一定為零嗎？反之又如何呢？反之又如何呢？ （若規(guī)定無窮遠(yuǎn)處為零電勢點(diǎn)（若規(guī)定無窮遠(yuǎn)處為零電勢點(diǎn) ）.O對對OO點(diǎn)：點(diǎn)：E=0E=0， 0 0 .O對對OO點(diǎn)：點(diǎn)： =0 =0，E 0E 0 E E為零處為零處不一定為零，不一定為零，為零處為零處E E不一定為零不一定為零 E E大處大處不一定高；不一定高；高處高處E E也不一定大也不一定大 一、電勢與電場

10、強(qiáng)度的關(guān)系一、電勢與電場強(qiáng)度的關(guān)系1.1.如圖，如圖，a a、b b、c c是一條電場線上的三個(gè)點(diǎn)，是一條電場線上的三個(gè)點(diǎn)，電場線的方向由電場線的方向由a a到到c c, , a a、b b間的距離等于間的距離等于b b、c c間的距離。用間的距離。用a a、bb、cc和和EaEa、EbEb、EcEc分分別表示別表示a a、b b、c c三點(diǎn)的電勢和場強(qiáng)。下列哪個(gè)三點(diǎn)的電勢和場強(qiáng)。下列哪個(gè)正確？正確？ A.A.aabbcc B. B. EaEaEbEbEcEc C.C.aabb=bbcc D. D. EaEa=E=Eb b=E=Ec c 課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練 a b c E小結(jié)小結(jié)1 1、電勢差、電勢差 ：兩點(diǎn)的電勢之差，也叫電壓：兩點(diǎn)的電勢之差，也叫電壓2 2、靜電力做功與電勢差的關(guān)系：、靜電力做功與電勢差的關(guān)系： 2 2、電勢差、電勢差U UABAB與與q q、WWABAB均無關(guān)，僅與電場均無關(guān)，僅與電場中中A A、B B兩位置有關(guān)。故電勢差反映了電場兩位置有關(guān)。故電勢差反映了電場本身的性質(zhì)。本身的性質(zhì)。3 3、電勢差的單位：伏特、電勢差的單位：伏特 符號(hào)符號(hào)V 1V=1 J/CV 1V=1 J/C4 4、電勢差是標(biāo)量。、電勢差是標(biāo)量。BAABqUWqWUABBA或或一、電勢與電場強(qiáng)度的關(guān)系一、電勢與電場強(qiáng)度的