幻灯片 15 电势差
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幻灯片 21.理解掌握电势差的概念、定义式。
2.能够根据电势差的定义式进行有关计算。
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幻灯片 3一、电势差与电势的关系
电势差:
电场中两点间电势的差值叫电势差,也叫电压。
则有
或者表示成
显然
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幻灯片 41.电势差可以是正值也可以是负值,电势差的正负表示什么意义?
2.电势的数值与零电势点的选取有关,电势差的数值与零电势点的选取有关吗?这与力学中学过的哪个概念相似?
表示两点电势的高低
无关
与高度差相似
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幻灯片 5
A
B
C
D
0V
1V
2V
3V
小结:高度和电势都具有相对性,电势与零电势点的选取有关,电势差与零电势点的选取无关。
E
0V
1V
2V
-1V
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幻灯片 6二、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
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幻灯片 7应用公式 , 时应注意各物理量都有符号。
计算时可代入符号进行计算,结果的正负只说明所求物理量的大小、高低和正负,也可将各物理量均取绝对值代入,然后再由题意分析判断两点间的电势高低关系或其他问题。
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幻灯片 8----
幻灯片 9例1.在电场中把2.0×10-9C的正电荷从A点移到B点,静电力做功1.5×10-7J。再把这个电荷从B点移到C点,静电力做功-4.0×10-7J。
(1)A、B、C三点中哪点电势最高?哪点电势最低?
(2)A、B间,B、C间,A、C间的电势差各是多大?
(3)把-1.5×10-9C的电荷从A点移到C点,静电力做多少功?
(4)根据以上所得结果,定性地画出电场分布的示意图,标出A、B、C三点可能的位置。
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幻灯片 10解析:
(1)正电荷从A移动到B,静电力做正功,所以A点的电势比B点的高。电荷从B移动到C,静电力做负功,所以C点的电势比B点的高。但C、B间的电势差的绝对值比A、B间的电势差的绝对值大,所以C点电势最高,A点次之,B点电势最低。
(2)A、B之间的电势差
A点的电势比B点高75V
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幻灯片 11B、C间的电势差
C点的电势比B点的电势高200V
A.C间的电势差
C点电势比A点的电势高125V
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幻灯片 12(3)电荷 从A点移动到C点时,静电力做的功为
(4)电场分布示意图和A、B、C三点可能的位置如图
B
A
C
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幻灯片 13例2.
如图所示,在同一条电场线上有A、B、C三点,三点的电势
分别是 , , ,将电荷量
的点电荷从A移到B,电场力做功多少?电
势能变化了多少?若将该电荷从B移到C,电场力做功多少?
电势能变化了多少?该点电荷在三点中哪一点时电势能最大?
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幻灯片 14解析:
将点电荷从A移到B,电场力做功
可知,电场力做了4.2×10-5J的负功,因此电势能增加了4.2×10-5J。
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幻灯片 15将点电荷从B移到C,电场力做功
因此电场力做正功1.2×10-5J,电势能减少了1.2×
10-5J。
由 可知,该点电荷在B处的电势能最大。
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幻灯片 16例3.(2012·福建高考)如图,在点电荷Q产生的电场中,将两个带正电的试探电荷q1、q2分别置于A、B两点,虚线为等势线.取无穷远处为零电势点,若将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等,则下列说法正确的是( )
A.A点电势大于B点电势
B.A、B两点的电场强度相等
C.q1的电荷量小于q2的电荷量
D.q1在A点的电势能小于q2在B点的电势能
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幻灯片 17解析:
选C.由于将q1、q2移到无穷远过程外力克服电场力做
的功相等,则q1在A点的电势能等于q2在B点的电势能,D错.由
于电场力做负功,则电场线由外指向内,B点电势大于A点电
势,A错.A点所处电场线密,场强大,A、B两点电场强度方向
也不同,B错.据W=qU及A点到无穷远电势差大于B点到无穷远
电势差,因此q1的电荷量小于q2的电荷量,C对.
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幻灯片 181.关于电势差和电场力做功的说法中,正确的是:
( )
A.电势差的大小由电场力在两点间移动电荷做的功和电
荷的电荷量决定
B.电场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.电势差是标量,电场力做的功是标量
D.在匀强电场中与电场线垂直的方向上任意两点的电势
差为零
BC
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幻灯片 192.下列说法中正确的是( )
A.重力做功与路径无关,与移动物体的初、末位置的竖直高
度差有关,即WAB=mghAB
B.静电场力做功与路径无关,与移动电荷的初、末位置的电
势差有关,即WAB=qUAB
C.重力对物体做正功,其重力势能减少,做负功则重力势
能增加
D.静电场力对正电荷做正功,正电荷电势能减少,对负电
荷做正功,负电荷电势能减少
ABCD
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幻灯片 203.正电荷在电场中沿某一电场线从A到B,此过程中可能出
现的是:( )
A.电场力的大小不断变化
B.电场力的大小保持不变
C.电荷克服电场力做功
D.电荷的电势能不断减小
ABCD
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幻灯片 214.如图A、B为两等量异号电荷,A带正电,B带负电,在
A、B连线上有a、b、c三点,其中b为连线的中点,ab=bc,
则:( )
A.a点与c点的电场强度相同
B.a点与c点的电势相同
C.a、b间电势差与b、c间电势差相等
D.点电荷q沿A、B连线的中垂线移动,电场力不做功
ACD
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幻灯片 225.将一正电荷从无穷远处移向电场中M点,电场力做功为
6.0×10-9J,若将一个等量的负电荷从电场中N点移向无穷
远处,电场力做功为7.0×10-9J,则M、N两点的电势m、n
有如下关系( )
A.m<n<0 B.n>m>0
C.n<m<0 D.m>n>0
C
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幻灯片 236.在静电场中,一个带电量q=2.0×10-9C的负电荷从A点
移动到B点,在这过程中,除电场力外,其他力做的功为
4.0×10-5J,质点的动能增加了8.0×10-5J,则A、B两点
间的电势差大小为:( )
A.2×10-4 V B.1×104 V
C.4×104 V D.2×104 V
D
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幻灯片 24电势差:
电场中两点间电势的差值叫电势差,也叫电压。
公式
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