新课标人教版3-1选修三15电势差3内容摘要:
PBPAAB EEW 由电势能与电势的关系qEP可得: APA qE ; BPB qE 所以: )( BAAB qW 即 BAAB qUW 或 qBWU ABA 讨论: UAB由什么决定。 由 WAB、 q决定吗。 WAB由 q、 UAB决定吗。 [学生答] UAB仅由电荷移动的两位置 A、 B决定,与所经路径, WAB、 q均无关,但可由 UAB=qWAB计算 UAB,而 WAB却由 q, UAB决定。 这些也可由比值定义法定义概念的共性规律中得到。 [引导学生得出]电势差 UAB与 q、 WAB均无关,仅与电场中 A、 B两位置有关。 故电势差反映了电场本身的性质。 电势差的物理意义:电势差反映了电场本身的性质。 电势差的单位:伏特 符号 V 1V=1 J/C 电势差是标量。 点评:知道了电场中两点的电势差,就可以很方便地计算在这两点间移动电荷时静电力做的功,而不必考虑静电。新课标人教版3-1选修三15电势差3
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势也为 0)则 A点电势为8V, M点电势为 6V , N点电势为 2V, M、 N两点间电势差为多少。 如果改为 A板接地, B板电势多大。 M、 N两点电势各多大。 M、 N两点间电势差多大。 例题 + + + + + M N 例题 在电场中把 10- 9C正电荷从 A点移到 B点,
- 9C正电荷从 A点移到 B点,静电力做功 10- 7J。 再把这个电荷从 B点移到 C点,克服静电力做功 10- 7J。 ⑴ A、 B、 C三点中哪点电势最高。 哪点电势最低。 ⑵ A、 B间, B、 C间的电势差各是多大。 ⑶把- 10- 9C的电荷从 A点移到 C点,静电力做多少功。 三、电势与电场强度的关系 问题 1:电场强度大的地方电势是否一定高。 反之又如何呢。 E大处 φ 一定高
这比值定义为电势差。 定义: 电荷 q在电场力作用下由 A点移到另一点 B的过程中,电场力做的功 WAB与 电荷量 q的比值,叫A、 B两点之间的电势差 UAB。 定义式: ★问题: 这是采用什么方法定义的。 ☆答:比值定义法 ★问题: 由什么决定。 是否与 、 q有关。 ☆答: 仅由电荷移动的两位置 A、 B决定,与所经路径, 、 q均无关。 这些也可由比值定义法定义概念的共性规律中得到 .
,其中 d是 A、 B板间的距离. • 带电粒子进入电场中的位移为 • 由此式可见: ① 当 v0变为原来的 1/2时,位移为原来的 1/4; ② 当 U变为原来的 2倍时,位移为原来的 1/2; ③ 当 v0与 U同时变为原来的 1/2时,位移为原来的 1/2; ④ 当 v0与 U同时变为原来的 2倍时,位移为原来的 2倍. • 答案: BC • 点评: 带电粒子在电场中,既可加速运动
q越大,其所受电场力就越大,具有的做功本领大,电势能也就大),故不能用“ 电势能 ” 来描述电场的能的性质,我们引入一个新的物理量 ——“电势 ” 来表示它。 电势: 描述电场的能的性质的物理量。 • 如图所示,设想把一试探电荷 +q 放在电场中某处 A或 B。 它们在电场力 F的作用下均移至无限远处。 则有: WAWB 那么怎样去衡量电场的能的性质、怎样去定义“电势”呢。 + A B
功 WAB=qUAB ( WAB、 q、 UAB都有正负号 ) UAB=- UBA, UAC= UAB+UBC 三、 电势差(电压) 例 2: A、 B、 C为电场中的点,将q=6 106C的负电荷从 A点移到 B点需克服电场力做功 3 105J,再将电荷从 B点移到 C点,电场力做功 105J,则 ( 1)电场方向由 A→B 还是 B→A。 ( 2) A与 B、 B与 C、 A与 C间的电势差