[學習目標]


理解電勢差的概念及正、負值的含義.


2.會用UAB＝φA－φB及UAB＝eq \f(WAB,q)進行有關(guān)計算．


任務(wù)一：閱讀課本完成下列問題。


如圖1所示，A、B、C為同一電場線上的三點，取B點電勢為零時，A、C兩點的電勢分別為8 V和－6 V．A、C兩點間的電勢差UAC是多少？C、A兩點間的電勢差UCA是多少？





圖1


答案 UAC＝φA－φC＝14 V UCA＝φC－φA＝－14 V


[要點提煉]


1．電場中兩點間電勢的差值叫做電勢差，也叫電壓．


2．電場中兩點間電勢差的計算公式：UAB＝φA－φB，UBA＝φB－φA，UAB＝－UBA.


3．電勢差是標量，有正負，電勢差的正負表示電勢的高低．UAB＞0，表示A點電勢比B點電勢高．


[延伸思考]


1．上面的問題中，若取C點電勢為零，A、C兩點間的電勢差UAC是多少？C、A兩點間的電勢差UCA是多少？A、B兩點的電勢分別是多少？


答案 UAC＝φA－φC＝14 V UCA＝φC－φA＝－14 V φA＝14 V φB＝6 V


2．選取不同的零電勢參考面，電場中某點的電勢、兩點之間的電勢差也會隨之改變嗎？


答案 電場中某點的電勢會改變，電勢與零電勢參考面的選取有關(guān)．兩點間的電勢差不會改變，電勢差與零電勢參考面的選取無關(guān)．


任務(wù)二：仔細閱讀課本，完成下列問題。


電荷量為q的電荷沿如圖2所示的曲線由電場中的A點運動到B點，已知A、B兩點的電勢分別為φA、φB，則：





圖2


(1)電荷在A、B兩點具有的電勢能分別為多少？此過程靜電力做功WAB為多少？


(2)由上述問題是否可以得出靜電力做功與電勢差的關(guān)系？


答案 (1) EpA＝qφA EpB＝qφB WAB＝EpA－EpB＝q(φA－φB)


(2)UAB＝φA－φB＝eq \f(WAB,q)


[要點提煉][來源:]


1．靜電力做功與電勢差的關(guān)系：WAB＝qUAB或UAB＝eq \f(WAB,q).


2．公式WAB＝qUAB或UAB＝eq \f(WAB,q)中各物理量符號的處理方法：


(1)帶正、負號進行運算：把電荷q的電性和兩點間的電勢差U的正負代入；功為正，則說明靜電力做正功，電荷的電勢能減?。还樨?，則說明靜電力做負功，電荷的電勢能增大．


(2)只將絕對值代入公式運算：即在計算時，q、U都取絕對值，算出的功也是絕對值，至于靜電力做的是正功還是負功，可以根據(jù)電荷的正、負及電荷移動的方向與電場線方向的關(guān)系進行判斷．


(3)用關(guān)系式WAB＝qUAB進行相關(guān)計算時要注意W與U的角標要對應，不要造成混亂，因為UAB＝－UBA，WAB＝－WBA.








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高中物理人教版 (新課標)選修3電子課本

5 電勢差

版本： 人教版 (新課標)

年級： 選修3

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