人教版(2019)高二物理必修第三册：10.2 电势差
高二上学期物理人教版 必修第三册10.2电势差课件
典例精析
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 1.6×10-7J。再把这个电荷从B点移到C点，静电力做功-4.0×10-7J。 （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。
.
..
C
AB
典例精析
例2.如图所示，M、N两点处分别固定有两个等量正点电荷，O点为MN连 线中点，点a、点b为MN连线上到O点距离相等的两点，点c、点d为MN 连线的中垂线上到O点距离相等的两点。下列说法中正确的是（ B ） A．c点和d点处的电场强度相同 B．b点比O点电势高 C．b、c两点间电势差Ubc不等于d、a两点间电势差Uda D．把一个不计重力的带负电的微粒从d点由静止释放，它将沿dc方向运 动到无穷远处
A q+
EPB=qφB
静电力做功与路径无关，只与初、末位置有关。
典例精析
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 1.6×10-7J。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？哪点电势最低？ 解析：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。
典例精析
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 1.6×10-7J。再把这个电荷从B点移到C点，静电力做功-4.0×10-7J。 （3）把-1.5×10-9 C的电荷从A点移到C点，静电力做多少功？
解析：AC间的电势差UAC=UAB+UBC=80V-200V=-120V 电荷q'= -1.5×10-9 C从A移到C，静电力做功为WAC=q'UAC=1.8×10-7J 即静电力做正功1.8×10-7J
高二上学期物理人教版(2019)必修第三册PPT_10.2电势差[1]
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（教学提纲）2020-2021学年高二上学 期物理 人教版 （2019 ）必修 第三册 获奖课 件：10 .2电势 差[1] （免费 下载）
课堂探究评价
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解析 答案
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课堂任务 电势差和静电力做功的关系 仔细观察下列图片，认真参与“师生互动”。
例 1 下列说法正确的是( ) A．电势差与电势一样，是相对量，与零电势点的选取有关 B．电势差是一个标量，但有正、负之分 C．A、B 两点的电势差是 UAB，B、C 两点的电势差是 UBC，则 A、C 两点的电势差是 UAB－UBC D．A、B 两点的电势差是恒定的，不随零电势点的不同而改变，所以 UAB＝UBA
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[变式训练 1] 在某电场中，A、B 两点间的电势差 UAB＝60 V，B、C
10-2 电势差 (2019人教版必修第三册)(解析版)
10.2 电势差考点精讲考点1：电势与电势差1．对电势差的几点认识（1）电场中两点间的电势差，由电场本身决定，与在这两点间移动的电荷的电荷量、静电力做功的大小无关。
在确定的电场中，即使不放入电荷，任何两点间的电势差也有确定值。
（2）对于电势差必须明确指出是哪两点间的电势差，而且先后顺序不能乱。
如A 、B 间的电势差记为U AB ，B 、A 间的电势差记为U BA ，而U AB ＝－U BA 。
（3）电势差为标量，有正、负之分，电势差的正负表示电场中两点电势的高低。
（4）电场中两点间的电势差与零电势位置的选取无关。
2．电势差与电势的对比【例1】 有一带电荷量q ＝－3×10－6 C 的点电荷，从电场中的A 点移到B 点时，克服静电力做功6×10－4J ，从B 点移到C 点时，静电力做功9×10－4 J 。
求： （1）AB 、BC 、CA 间电势差各为多少？（2）如果B 点电势为零，则A 、C 两点的电势各为多少？电荷在A 、C 两点的电势能各为多少？ 【解析】 (1)根据U ＝Wq ，则U AB ＝－6×10－4－3×10－6 V ＝200 V 即φA －φB ＝200 VU BC ＝9×10－4－3×10－6 V ＝－300 V即φB －φC ＝－300 VU CA＝φC－φA＝100 V。
(2)若φB＝0，则φA＝200 V，φC＝300 VE p A＝φA q＝200×(－3×10－6) J＝－6×10－4 JE p C＝φC q＝300×(－3×10－6) J＝－9×10－4 J。
【变式练习】上例中，若规定A点电势为零，则B、C两点的电势各为多少？电荷在B、C两点的电势能各为多少？【解析】若φA＝0，则φB＝－200 V，φC＝100 VE p B＝φB q＝(－200)×(－3×10－6) J＝6×10－4 JE p C＝φC q＝100×(－3×10－6)J＝－3×10－4 J。
10.2《电势差》教学设计-2020-2021学年人教版(2019)高中物理必修第三册
10.2 《电势差》教学设计二、情景引入某个电荷在确定的电场中由A点移动到B点，影响静电力做功多少的因素可能是A点或B点的电势值呢？还是A、B两点之间电势的差值呢？学生观察图片思考为引入电势差的概念做铺垫讲授新课【自学感知】一、电势差1．定义电场中两点间电势的差值叫作电势差，也叫电压。
2．关系式设电场中A点的电势为φA，B点的电势为φB，则A、B两点之间的电势差为：U AB＝φA－φB，B、A两点之间的电势差为：U BA＝φB－φA，所以U AB＝－U BA。
3．电势差的正负电势差是标量，但有正、负。
电势差的正、负表示两点电势的高低。
所以电场中各点间的电势差可依次用代数法相加。
4．电势差与静电力做功的关系：(1) 关系：W AB＝q·U AB或U AB＝WABq(2)推导W AB＝E p A－E p B＝qφA－qφB＝q(φA－φB)，即W AB＝q·U AB，所以有U AB＝W AB q。
二、等势面1．定义：电场中电势相同的各点构成的面叫作等势面。
2．等势面特点(1)在同一等势面上移动电荷时，静电力不做功。
(2)电场线跟等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面。
【探究解惑】探究一、对电势差的几点认识。
(1)电场中两点间的电势差，由电场本身决定，在确定的电场中，即使不放入电荷，任何两点间的电势差也有确定值。
学生阅读课文，认真研究，然后填空，对填不出的空重新看书理解并与同桌讨论。
学生理解后记忆把读书自学的权利和机会还给学生。
锻炼学生的抽象思维能力解析:(1)电荷在A点所受的静电力F=qE=1.0×10-8×1.5×103 N=1.5×10-5 N,方向与电场线方向相同,因为匀强电场中各点的电场强度的大小和方向都相同,所以电荷q在电场中各点受的静电力都相同。
(2)q沿A→B→C路线,静电力做功W ABC=W AB+W BC=qU AB+qU BC=1.0×10-8×0 J+1.0×10-8×60 J=6.0×10-7 J同理,电荷q沿A→C路线,静电力做功W AC=qU AC=1.0×10-8×60 J=6.0×10-7 J。
人教版(2019)必修第三册高二物理第十章第2节电势差课件
b a MN L
K
2、如图所示，三个等差等势面上有a、b、c、d四点，若将一个正
电荷由c经a移动到d电场力做正功W1，若由c经b移动到d电场力做正
功W2，则（ D ）
A.W1 W2，1 2 B.W1 W2，1 2 C.W1 W2，1 2 D.W1 W2，1 2
a c
b d
1 2 3
故是电荷克服电场力做了3.2×10-17J的功。
例2、静电场中,带电粒子在电场力作用下从电势为φa的a点运动至
电势为φb的b点。若带电粒子在a、b两点的速率分别为va、vb,不计
重力,则带电粒子的比荷
q m
为(
C
)
A. va2 v2b b a
C. va2 v2b 2(b a )
B. v2b va2 b a
场,运动到B点时速率为3v0,若忽略重力的影响,则( AD )
A.在O、A、B三点中,B点电势最高 B.在O、A、B三点中,A点电势最高 C.OA间的电势差比BO间的电势差大 D.OA间的电势差比BO间的电势差小
【解析】正电荷由O到A,动能变大,电场力做正功,电势能减小,电势也減小,所
以O点的电势比A点的高；
UCA=UCB+UBA=-UBC+(-UAB)=300 V-200 V=100 V
(2)若φB=0,由UAB=φA-φB 得:φA=UAB=200 V, 由UBC=φB-φC,得φC=φB-UBC=0-(-300 V)=300 V。 电荷在A点的电势能
EpA=qφA=-3×10-6×200 J=-6×10-4 J 电荷在C点的电势能
3.空间有一点电荷形成的电场，取其中的一根电场线为x轴 ，以x轴上各点的电势φ为纵轴，将各点电势φ随x的变化规 律描绘在坐标系中，如图所示。下列说法正确的是（A ）
人教版高二物理必修第三册第十章10.2电势差(共19张PPT)
人教版（2019）高二物理必修第三册 第十章1 0.2电 势差(共 19张PP T)
人教版（2019）高二物理必修第三册 第十章1 0.2电 势差(共 19张PP T)
练习2：
关于电势差UAB和电势φA 、φB的理解，正确的是 BD
A、UAB表示B点与A点之间的电势差，即UAB = φB − φA B、UAB和UBA是不同的，它们有关系：UAB = −UBA C、φA 、φB都有正负，所以电势是矢量 D、零电势点的规定虽然是任意的，但人们常常规定大地和无 穷远处为零电势点
§10.2 电势差
复习提问：
1、静电力做功的特点是什么？
静电力做的功与电荷的起始位置 和终止位置有关，但与电荷经过的路 径无关。
2、电势能和我们以前学过的哪种能量相类似？
重力势能
电势能与重力势能
结论：静电力做正功，电势能减小；
静电力做负功(克服电场力做功)， WAB EPA EPB
电势能增大。
人教版（2019）高二物理必修第三册 第十章1 0.2电 势差(共 19张PP T)
（2）AB之间的电势差
UAB=WAB/q=75V
A点电势比B点电势高75V
BC之间的电势差
图
UBC=WBC/q=-200V C点电势比B点电势高200V
.C
UAC=φA- φc=φA-φB+φB-φC
（3）A=CU间AB+的U电BC势差
练习1：
关于对UAB =WAB/q 和WAB = qUAB的理解，正确的是 BC
A、电场中A、B两点的电势差和两点间移动电荷的电量q成反
比
B、在电场中A、B两点移动不同的电荷，电场力的功WAB和电
量
q成正比
高二上学期物理人教版(2019)必修第三册课件10.2 电势差
新知探究
知识点 1 电势差
2．公式：若A点电势为φ ，B点电势为φ .，则U ＝φ －φ 或
U ＝φ －φ
显然U =-U
电池的电压为1.5V，就是说其正极的电势比负极高1.5V
灯泡获得1V的电压就是说其两端间的电势之差为1V。
新知探究知ຫໍສະໝຸດ 点 1 电势差3.标矢性：电势能是标量，其正负代表A、B两点电势的高低关系
知识点 2 静电力做功与电势差的关系
例1：如图所示，在正的点电荷Q的电场中有a、b两点，它们到
点电荷Q的距离 r1<r2 。若a、b两点间的电势差为100V，将二价
负离子由a点移到b点是电场力对电荷做功还是电荷克服电场力
做功？做功多少？
解：Wab=qUab= -2×1.6×10-19×100J
= -3.2×10-17J <0
L
D、粒子从L到M的过程中，动能减少
K
M
N
新知探究
知识点 3 等势面
例2：如图所示，三个等差等势面上有a、b、c、d四点，若将一个正
电荷由c经a移动到d电场力做正功W1，若由c经b移动到d电场力做正
功W2，则（ D ）
c
A.W1 W2，1 2
B.W1 W2，1 2
C.W1 W2，1 2
于零，A不符合题意；
B．等量同种点电荷连线中点的电场强度等于零，电势不等于零，B
不符合题意；
C．正电荷沿电场线方向移动时，电场力与运动方向相同，电场力
做正功，电势能一定减小，C符合题意；
D．在匀强电场中，与电场线垂直的平面上的任意两点不在同一电
场线上，电势一定相等，因为该两点在同一个等势面上，D不符合
，D不符合题意。
10.2 电势差(学生版) 2024-2025学年高二物理举一反三系列(人教版2019必修第三册)
10.2 电势差【七大题型】【人教版2019】【题型1 电势差相关概念的理解】 (1)【题型2 静电力做功与电势差的关系】 (2)【题型3 电势与电势差的关系】 (4)【题型4 微观粒子电势能单位——电子伏特的应用】 (5)【题型5 等势面与电场的关系】 (6)【题型6 静电平衡状态时的电势比较】 (8)【题型7 图像问题】 (9)知识点1：电势差1．定义：电场中两点之间电势的差值，也叫作电压．U AB ＝φA －φB ，U BA ＝φB －φA ，U AB ＝－U BA .2．电势差是标量，有正负，电势差的正负表示电势的高低．U AB >0，表示A 点电势比B 点电势高．3．静电力做功与电势差的关系W AB ＝qU AB 或U AB ＝W AB q .【题型1 电势差相关概念的理解】【例1】（2023·宿州期末）下列说法正确的是（ ）A ．电子所带的电荷量是191.610C -´，所以电子是元电荷B ．库仑力的大小与电性没有关系C ．电荷处在电场中，在电势越高的位置电势能一定越大D ．电势差与电势一样，是相对量，都与零电势点的选取有关【变式1-1】下列关于电势、电势差和电势能的说法，正确的是（ ）A ．一个点电荷在电势越高的位置，其电势能一定越大B ．放入电场中某点的点电荷，电荷量越大，该点电荷的电势能一定越大C ．电势差是矢量，有正负，正负表示两点电势差的方向D ．在电场中移动一电荷，若电场力对其做负功，其电势能一定增大【变式1-2】（2022·浦东期中）关于电势、电势差和电势能这三个物理量，下面说法中正确的是（ ）A ．电荷在高电势处具有较大的电势能B ．电场中确定的两点间的电势差与零电势位置的选取无关C ．电势是描述电场力的性质的物理量D ．电势、电势差、电势能都是矢量【变式1-3】（多）下列说法中正确的是（ ）A ．沿电场线的方向，电势逐渐降低B ．A 、B 两点间的电势差与零电势点的选取有关C ．电势差是一个标量，但有正值和负值之分D ．电场中某点的电势和放入该点的电荷的电性、电荷量无关【题型2 静电力做功与电势差的关系】【例2】（2023·大连期末）如图所示，匀强电场的方向与等腰直角ABC V 所在的平面平行，A 、B 间的距离为d ，将电荷量大小为q 的负点电荷从电场中的A 点移到B 点，静电力做正功为W ，再从B 点移到C 点，克服电场力做功为W ，设B 点电势为零，则（ ）A ．该点电荷在A 处的电势能为WB ．AB 两点间的电势差AB WU q=C ．若该点电荷沿直线从A 到C ，电场力做功为2WD ．可以判断出该匀强电场的方向沿CA 方向【变式2-1】（2023·宣城期末）如图所示，在半圆所在平面内存一方向与直径AB 平行的匀强电场，半圆的半径为0.5m ，C 、D 为半圆上的两个点，106COD Ð=°，且CD 连线与直径AB 平行。
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