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(共15张PPT)
第2节 电势差
思考与讨论
A
B
mg
hA
hB
hAB
1.分别选取地面和B所在的平面为参考平 面，A、B两点的高度是否改变？高度 差是否改变？
2.选取不同的参考平面，从A到B重力做 的功是否改变？
3.影响重力做功大小的是A、B两点之间 高度值，还是A、B两点之间高度的差 值呢？
A
B
Eq
1.分别选取地面和B所在的平面为零势能 面，A、B两点的电势是否改变？
2.选择不同的零势能面A、B两点的电势 不同，电荷从A到B电场力做功相同 吗？电场力做功取决于两点的电势还 是电势的差值？
一、电势差
A
B
Eq
1.定义：电场中两点电势之间的差值
UAB=φA-φB
UAB=-UBA
2.单位：伏特 V
3.电势差的绝对值也叫电压
4.电势差是标量，但有正负,正负反应了两点间电势的高低
6.推论：
UAB＞0
UAB＜0
φA>φB
φA<φB
5.绝对性：两点间的电势差与零势能面的选取无关
UAC=UAB+UBC
电场中的A、B两点
一、电势差
例1.(多选)下列说法正确的是(　　)
A.电场中两点间的电势差大小与零电势点的选取有关
B.UAB和UBA是不同的,它们之间的关系为:UAB=-UBA
C.φ有正负,所以电势是矢量
D.若φB=0,则φA=UAB
例2.在电场中A、B两点间的电势差UAB＝75 V，B、C两点间的电势差UBC＝－200 V，则 A、B、C三点的电势高低关系为(　　)
A．φA＞φB＞φC
B．φA＜φC＜φB
C．φC＞φA＞φB
D．φC＞φB＞φA
二、静电力做功与电势差的关系
1.公式推导
A
B
F
E
2.使用规范：
WAB、q、UAB都有正负，
计算时都要带正负号。
3.适用范围：
适用于任何电场
仅适用于匀强电场
4.电势差与电势的联系
比较 电势φ 电势差U
联 系 数值关系 UAB＝φA－φB，当φB＝0时，UAB＝φA 单位 相同，均是伏特(V) 标矢性 都是标量，且均具有正负 物理意义 描述电场的能的性质的物理量 区别 相对性 绝对性
书写区
二、静电力做功与电势差的关系
例3.在匀强电场中把2.0×10-9C的正电荷从 A点移到B点,静电力做功1.6×10-7J。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？哪点最低？
(2)A、B间， B、C间， A、C间的电势差各是多少？
(3)把-1.5×10-9C的电荷从A点移到C点，电场力做多少功？
(4)根据以上所得结果，定性画出电场分布的示意图，标出A、B、C三点可能的位置。
二、静电力做功与电势差的关系
例4.如图所示，水平放置的A、B两平行板相距h，上板A带正电，下极板带负电，两极板外 无电场，现有质量为m、带电荷量为＋q的小球在B板下方距离B板为H处，以初速度v0竖 直向上运动，从B板小孔进入板间电场．
(1)带电小球在板间做何种运动？
(2)欲使小球刚好打到A板，A、B间电势差为多少？
三、等势面
思考：根据以上例题3第（4）问的结果，定性画出了电场分布的示意图，标出了 A、B、C三点可能的位置，如图。为什么这里只是可能的位置？还有哪些点 符合要求？你能都找出来吗？并说明理由。
B
A
C
E
1.定义：在电场中，电势相同的各点构成的面（线）叫做等势面（线）
2.常见电场的等势面
(1)匀强电场
E
三、等势面
(2)单个点电荷
——等势面以点电荷为球心的一簇球面，越向外越稀疏。
三、等势面
(3)等量同（异）种点电荷
(4)静电平衡状态的导体
静电平衡状态下的导体表面是一个等势面，整个导体是一个等势体。
三、等势面
3.等势面的特点
(1)试探电荷在这个面上移动静电力不做功。
(2)电场线跟等势面垂直，且由电势高的等势面指向电势低的等势面。
(5)等势面是虚拟的，是为了描述电场能的性质而假想的面。
(4)等势面越密集的地方，电场强度越大
(3)不同等势面在空间不相交、不相切
三、等势面
例5.在与直面平行的匀强电场中A、B、C三个点，其电势分别为6V、2V和2V。试画 出经过A点的电场线。
三、等势面
例6.空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，其中P点处为正电荷，P、Q两点附近电场的等 势面分布如图所示，a、b、c、d为电场中的4个点。则 ( )
A．P、Q两点处的电荷等量同种
B．a点和b点的电场强度相同
C．c点的电势低于d点的电势
D．负电荷从a到c，电势能减少
三、等势面
例7.(多选)位于A、B处的两个带有不等量负电荷的点电荷在平面内电势分布如图所示，图 中实线表示等势线，则（ ）
A. a点和b点的电场强度相同
B. 正电荷从c点移到d点，静电力做正功
C. 负电荷从a点移到c点，静电力做正功
D. 正电荷从e点沿图中虚线移到f点，电势能先减小后增大
三、等势面
例8.如图所示,三条实线表示三根首尾相连的相同绝缘细棒,每根棒上带有等量同种电荷, 电荷在棒上均匀分布,点A是△abc的中点,点B则与A相对bc棒对称,且已测得它们的电 势分别为φA和φB,若将ab棒取走,A、B两点的电势将变为φ′A、φ′B,则( )
A. φ′A=2φA/3
B. φ′A=φA/3
C. φ′B=φA/3+φB/2
D. φ′B=φA/6+φB/2

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