5《电势差》
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§5、电势差
－8 WSM －4.0×10 USM＝ ＝ － 8V＝ 2.0V q －2.0×10
而 USM＝φS－φM＝0－ φM 所以 φM＝－2.0V
－7 WMN 1.4×10 由 UMN＝ ＝ － 8V＝－ 7.0V q －2×10
而 UMN＝φM－φN，所以 φN＝5.0V
解法二：整体法。将电荷自 S 点移到 M 点，再移到 N 点 看做一个全过程来分析， WSN＝WSM＋WMN ＝(－4.0×10－8＋1.4×10－7)J ＝1.0×10－7J
功的正负，据电荷在电场中的初末位置确定电势差
的正负进而确定电场强度方向。
电场力做功的三种计算方法。
1、W＝Fd＝qEd适用于匀强电场。公式中d表示
初末位置间沿电场线方向的距离。
2、WAB＝EpA－EpB＝－ΔEp适用于任何电场。以
上公式可以互相导出，应用时注意它们的适
用条件，根据具体情况灵活选用公式。
3、WAB＝qUAB既适用于匀强电场，也适用于非匀
强电场。即适用于任何电场。
小结
1、电势差 ：两点的电势之差，也叫电压。 2、静电力做功与电势差的关系：
WAB qU A B
或 U AB
WAB q
3、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。 4、电势差的单位：伏特 5、电势差是标量。 符号V 1V=1 J/C
电势差即电场中两点的电势之差。
WAP WBP 由于 A , B , q q WAP WBP WAB 所以U AB A B q q
电荷在电场中由一点A移动到另一点B 2、定义： 时，电场力所做的功WAB与q比值叫做A、 B两点的电势差。
3、定义式： U AB
而 USM＝φS－φM＝0－ φM 所以 φM＝－2.0V
－7 WMN 1.4×10 由 UMN＝ ＝ － 8V＝－ 7.0V q －2×10
而 UMN＝φM－φN，所以 φN＝5.0V
解法二：整体法。将电荷自 S 点移到 M 点，再移到 N 点 看做一个全过程来分析， WSN＝WSM＋WMN ＝(－4.0×10－8＋1.4×10－7)J ＝1.0×10－7J
功的正负，据电荷在电场中的初末位置确定电势差
的正负进而确定电场强度方向。
电场力做功的三种计算方法。
1、W＝Fd＝qEd适用于匀强电场。公式中d表示
初末位置间沿电场线方向的距离。
2、WAB＝EpA－EpB＝－ΔEp适用于任何电场。以
上公式可以互相导出，应用时注意它们的适
用条件，根据具体情况灵活选用公式。
3、WAB＝qUAB既适用于匀强电场，也适用于非匀
强电场。即适用于任何电场。
小结
1、电势差 ：两点的电势之差，也叫电压。 2、静电力做功与电势差的关系：
WAB qU A B
或 U AB
WAB q
3、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。 4、电势差的单位：伏特 5、电势差是标量。 符号V 1V=1 J/C
电势差即电场中两点的电势之差。
WAP WBP 由于 A , B , q q WAP WBP WAB 所以U AB A B q q
电荷在电场中由一点A移动到另一点B 2、定义： 时，电场力所做的功WAB与q比值叫做A、 B两点的电势差。
3、定义式： U AB
教科版高中物理必修第三册精品课件 第一章 5.电势 电势差
提示:(1)电场中电势相等的各点构成的面。
(2)电荷的电势能不发生变化,电场力不做功。
归纳提升
1.等势面的特点及应用
(1)在等势面上移动电荷时静电力不做功,电荷的电势能不变。
(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,由
此可以绘制电场线,从而可以确定电场的大体分布。
(3)任意两个等势面都不相交。
WAB
q
进行有关计算。
5.知道什么是等势面,并能理解等势面的特点。
素养阐释
1.通过对电势、电势差、等势面等概念的理解形成物理观念。
2.通过对电势、电势差等物理量的定义方法的学习,巩固比值定义法这种
科学思维方法。
3.在理解电势、电势差等概念时类比重力场中的相关概念,形成科学思维。
自主预习 新知导学
值,至于静电力做的是正功还是负功,可以根据电荷的正、负及电荷移动的
方向与电场线方向的关系进行判断。
(2)公式WAB=qUAB适用于任何电场,其中UAB为电场中A、B两点间的电势
差,WAB仅是电场力做的功,不包括从A到B移动电荷时其他力所做的功。
电势的正负与零电势点的选取有关,而电势差的正负与零电势点的选取无
区别
决定因素 由电场和在电场中的位置决定
相对性
与零电势点的选取有关
U=
W
q
由电场和场内两点位置决
定
与零电势点的选取无关
比较内容
电势φ
电势差U
数值关系 UAB=φA-φB,当φB=0时,UAB=φA
联系
单位
相同,均是伏特(V),常用单位还有kV、mV等
标矢性
都是标量,但均具有正负
物理意义 均是描述电场能的性质的物理量
高中物理必修3第1章第5节《电势差》优质课件
一、对电势差的理解
1．电势差的理解
(1)电场中两点间的电势差，由电场本身的性质决定，与电势零点的选择无关，与在这两点间移动电荷
的电荷量及电荷的性质无关．在确定的电场中，即便不放入电荷，任意两点间的电势差都有确定的值．
(2)由公式
U
A
B
＝W
A
q
B
看出，U
AB
在数值上等于单位正电荷由 A
点移到
B
点时静电力所做的功．
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二、静电力做功与电势差的关系 WAB
1．关系：WAB＝__q_U_A_B___或 UAB＝___q____. 2 ． 证 明 ： WAB ＝ _E_p_A_－__E__p_B_ ＝ qφA － qφB ＝q_(_φ_A_－__φ_B_)__ 得 WAB＝qUAB.
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电势差是标量还是矢量？正、负表示什么？ 提示：是标量．正、负表示电势的高低．
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(3)电势差是标量，但有正、负，正、负只表示哪点电势高，
哪点电势低．在某一电场中如果 U A B ＝φA －φB >0，即φA >φB ， 而 U A B ＝φA －φB <0，则表示φA<φB .
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5 电势差
《电势差》说课稿西安市长安区第六中学赵宝娟【教材分析】《电势差》是物理人教版选修3-1第一章第五节的内容，本节内容是在学生学习了“电势能和电势”之后继续应用类比方法进一步加深对电势知识的深入学.本节内容较少但应用性强，是下一节电势差与电场强度的关系的基础，以后许多问题也会涉及本节知识的应用。
所以本节内容具有基础性和预备性。
再者，电势差概念抽象，对学生的逻辑推理能力要求较高，也成为高中电学的重点和难点。
【学情分析】首先，学生在初中电学已经了解到电压概念，本节内容是对电压概念的深化。
高二学生已经具备一定自主学习能力，也接触了一些物理学习常用的思维方法，所以引导学生知识更新，从一个更高更全面的基准点对已学知识进行综合,加强学生自身知识的再更新。
其次，高二的学生已经具备了一定分析归纳能力，他们能够自主完成对静电力做功与电势差之间的关系的推导，提高学生的演绎推理能力。
【教学目标】根据以上的教材和学情的分析，基于物理核心素养确定如下教学目标1、物理观念：（1）通过自主阅读及类比分析建立电势差概念并形成电势差与电势零点选取无关的认识。
（2）通过静电力做功和电势能关系的变化，推导静电力做功与电势差的关系。
并会用此关系解决简单的实际问题。
2、科学思维：通过类比重力场中高度和高度差，有序递进的分析和推理得到电势、电势差与电势零点选取的关系。
3、科学探究: 通过对原有知识的分析推理，提出并准确表述静电力做功与电势差的关系。
4、科学态度与责任：学生以原有知识作为新知识的生成点，体会到收获的喜悦同时也体会到探索的意义和乐趣。
【教学重、难点】重点:静电力做功公式WAB =qUAB的推导和该公式的具体应用。
难点:静电力做功公式中正负号的应用与正负号的物理意义。
【重、难点的突破】首先，采用电场与重力场的类比增强知识的可感知性，加深学生对电势差概念理解，并能够理解电势差的数值与零势面的选取无关；然后引导学生在已有知识的基础上，自主推导推导静电力做功与两点间电势差之间的关系，让学生明白为什么要学，怎样学，学了有什么用，以此来突破教学的难点。
高三物理复习《五、电势差 电势》(课件)
4、电场中A、B两点的电势是φA=800V，φB=-200V，把电荷q=-1．5×10-8C由A点移动到B点，电场力做了多少功？电势能是增加还是减少，增加或者说减少多少？
5、把一个初速度为零的正电荷放在电场中，它在电场力的作用下，由电势 的地方向电势 的地方运动。 把一个初速度为零的负电荷放在电场中，它在电场力的作用下，由电势 的地方向电势 的地方运动。 （只考虑电场力的作用，不计其他作用力。填“高”或“低”，并说明理由。） 想一想：点电荷在电场中，只受电场力作用下是否一定沿着电场线的方向或者逆着电场线的方向运动呢？
2、电场力做功与电势能的变化关系： W=-Δε（字母ε表示电势能） 3、电势能的单位： （1）国际单位：焦（J） （2）常用单位：电子伏特（eV） 1eV=1．6×10-19J
例1、在右图示的电场中，已知A、B两点间的电势差UAB=-10V。 （1）电荷q=+4．0×10-9C由A点移动到B点，电场力所做的功是多少？电荷的电势能是增加还是减小？ （2）电荷q=-2×10-9C由A点移动到B点，电场力所做的功是多少？电荷的电势能是增大还是减小？
五、电势差 电势（二）
1、电势能： （1）简单定义：电荷在电场中具有的势能叫做电势能。 （2）电荷在电场中电势能的变化规律： a、从电场力做功角度来看：电场力做正功，电荷的电势能减小；电场力做负功，电荷的电势能增大；电场力不做功，电荷的电势能不变。 b、从正、负电荷的移动方向角度来看：对正电荷而言，顺着电场线的方向移动，电势能减小；逆着电场线的方向移动，电势能增大。对负电荷而言，顺着电场线的方向移动，电势能增大；逆着电场线的方向移动，电势能减小。
例2、如图示，在场强为E的水平匀强电场中，一根长为L的绝缘杆，两端分别固定着带电量+q的小球（大小不计），现让绝缘杆绕中点O逆时针转动α角，则转动中带电小球克服电场力做的功为多少？
5、把一个初速度为零的正电荷放在电场中，它在电场力的作用下，由电势 的地方向电势 的地方运动。 把一个初速度为零的负电荷放在电场中，它在电场力的作用下，由电势 的地方向电势 的地方运动。 （只考虑电场力的作用，不计其他作用力。填“高”或“低”，并说明理由。） 想一想：点电荷在电场中，只受电场力作用下是否一定沿着电场线的方向或者逆着电场线的方向运动呢？
2、电场力做功与电势能的变化关系： W=-Δε（字母ε表示电势能） 3、电势能的单位： （1）国际单位：焦（J） （2）常用单位：电子伏特（eV） 1eV=1．6×10-19J
例1、在右图示的电场中，已知A、B两点间的电势差UAB=-10V。 （1）电荷q=+4．0×10-9C由A点移动到B点，电场力所做的功是多少？电荷的电势能是增加还是减小？ （2）电荷q=-2×10-9C由A点移动到B点，电场力所做的功是多少？电荷的电势能是增大还是减小？
五、电势差 电势（二）
1、电势能： （1）简单定义：电荷在电场中具有的势能叫做电势能。 （2）电荷在电场中电势能的变化规律： a、从电场力做功角度来看：电场力做正功，电荷的电势能减小；电场力做负功，电荷的电势能增大；电场力不做功，电荷的电势能不变。 b、从正、负电荷的移动方向角度来看：对正电荷而言，顺着电场线的方向移动，电势能减小；逆着电场线的方向移动，电势能增大。对负电荷而言，顺着电场线的方向移动，电势能增大；逆着电场线的方向移动，电势能减小。
例2、如图示，在场强为E的水平匀强电场中，一根长为L的绝缘杆，两端分别固定着带电量+q的小球（大小不计），现让绝缘杆绕中点O逆时针转动α角，则转动中带电小球克服电场力做的功为多少？
5 电势差
或者表示成
U BA B A
显然
U AB U B A
例如：
15V 5V AB
0 -3V
C
D
设电场中A点的电势为 A ，B点的电势为 B
则有
U AB A B
电势差可以是正值，也可以为负值，电 势差的正负表示电势的高低。
知识点 1 电势差(电压) 1.定义：电场中两点间 电势的差值． 2．表达式：UAB＝φA－φB ，UBA＝φB－φA ， UAB＝－UBA. 3．电势差是 标量 ，但有正负(φA>φB，UAB>0， φA<φB，UAB<0)． 4．单位：V(伏) .
U AB
WAB q
知识点 2 电势差与静电力做功的关系
1.WAB＝ EPA－EPB ＝qφA－qφB＝q(φA－φB)
即WAB＝Fra bibliotekqUAB
或
UAB＝
WAB q
2．(1)由 UAB＝WAB/q 可以看出，UAB 在数值上等
于单位正电荷由 A 移到 B 点时电场力所做的功WAB .
若单位正电荷做正功，UAB 为正值；若单位正电荷做
思考题
1、UAB由什么决定？跟WAB、q有关吗？ 由电场本身的因素决定与WAB、q无关
2、WAB 跟q、UAB有关吗？ 跟q、UAB都有关
1．关于电势差和电场力作功的说法中，正确的是
( BD )
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量决定
C．电势差是矢量，电场力作的功是标量 D．在匀强电场中与电场线垂直方向上任意两点 的电势差均为零
2、有一带电荷量q=－3×10－6C的点电荷，从电场中 的A点移到B点，电荷克服电场力做功6×10－4J，从B 点移到C点，电场力对电荷做功9×10－4J，求A、C两 点的电势差并说明A、C两点哪点的电势较高？
5、电势差精品课件
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量决定 C．电势差是矢量，电场力作的功是标量
D．在匀强电场中与电场线垂直方向上任意两点 的电势差均为零
3．如图所示，在点电荷的电场中，将一检验电荷 从A分别移到B、C、D各点上时，电场力做的功(B、 C、D在以点电荷＋Q为球心的球面上)：（ D ） A．WAB＞WAC B．WAD＞WAB C．WAC＞WAD D．WAB=WAC=WAD
W AB qU A B 或
U AB
WAB
作业：
课本第22页问题与练习：1、3
4
)
6
V 200 V
（2）φA=UAB+φB=（-200+50）V= -150V （3）因为克服电场力做功6×10-4J，所以电势能增 加了6×10-4J。 （4）EpA=qφA= -3×10-6×(-150)J= 4.5×10-4J
7．一带负电的粒子，q＝－2.0×10－9 C，在 静电场中由a点运动到b点，在这过程中，除电 场力外，其它力作的功为6.0×10－5 J，粒子动 能增加了8.0×10－5 J，求a、b两点间的电势差 Uab等于多少？ 解析：由动能定理W合=△EK Wab= 8.0×10－5J- 6.0×10－5J= 2.0×10－5J Uab=Wab/q= 2.0×10－5 J/ 2.0×10－9C =-1×104V
归纳总结 畅谈收获：
学完本节后你有什么收获？ 请积极发表你的看法。
1、电势差 ：两点的电势之差，也叫电压 2、静电力做功与电势差的关系：
q 3、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。 4、电势差的单位：伏特 符号V 1 V=1 J/C 5、电势差是标量。
高中物理人教版选修3-1【教学设计】《5.电势差》
《5．电势差》“电势差”是高中静电场知识关于电场力做功特点、电势能、电场力做功与电势能的关系、电势等概念与规律之后的一个教学内容，也是高中电学教学的重点和难点。
电势差是比电势更有实际意义的概念，在物理学中，特别是在技术应用方面使用更多的是电势差概念。
本节内容以电势概念为起点，再次运用类比的方法，把电势差与高度差进行类比引入电势差的概念，接着把电势差定义为“两点间的电势之差”，交代了电势差正负的含义。
然后，从静电力在A 、B 两点间移动电荷时所做的功等于电荷在这两点间的电势能之差出发，导出静电力做的功与电势差的关系W AB =qUAB ，经过变形得到U AB =W AB /q ，同时得出电势差与电势零点的选择无关。
再通过例题对电势差进行深化理解与巩固应用。
【知识与能力目标】1．理解电势差的概念；2．计算点电荷在电场力作用下，从电场中一点移动到另一点时电场力所做的功。
【过程与方法目标】1．通过类比法教学，使学生理解电势差的概念；知道电势和电势差的关系。
2．应用所学知识推导静电力做功与电势差的关系式。
【情感态度价值观目标】培养学生概括、归纳、类比和抽象思维能力。
【教学重点】电势差的概念，电势能的改变与电场力做功的关系，电功计算。
【教学难点】电势差的定义及在电场中电场力对电荷做功引起电荷的电势能的减少的认识。
多媒体设备及课件等。
［新课导入］上节课我们学习了静电力做功的特点，从静电力做功的角度学习了电势能和电势的概念。
下面简要回顾一下上节课学习的内容。
（投影）1．静电力做功的特点：在电场中移动电荷时，电场力所做的功只与电荷的___________有关，与电荷___________无关，即电场力做功与重力做功有着相同的特点。
因此电荷在电场中也具有势能，这种势能叫做___________。
（起始位置和终止位置；移动路径；电势能）2．电场力做功与电势能变化的关系：电场力做________时，电荷的电势能________；电场力做_________时，电荷的电势能__________。
《电势差》PPT优质课件
D.W1 W2，1 2
a
b
d
1
2
3
课堂训练
1.关于静电场，下列说法正确的是（ ）
A. 电势等于零，电场强度一定为零
B. 电场强度为零的点，电势一定为零
C. 正电荷沿电场线方向移动时，电势能一定减小
D. 不在同一电场线上的两点，电势一定不相等
课堂训练
解析：A．等量异种点电荷连线中点的电势等于零，电场强度不等
。
4.单位：电势差的单位是伏特，简称伏，符号V。
电势差的大小与零电势点的选取有关吗？
电势是相对的，但电势差是绝对的，由电场中的两点位置来
决定，与有无试探电荷无关；与零电势的位置选取也无关．
名师指点
电势差求解技巧
(1)采用直接代入符号运算的方法，会更加便捷，但要注意正、负号的
运用．
(2)电场中各点间的电势差可依次用代数方法相加，但要注意角标的排
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
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
a
b
d
1
2
3
课堂训练
1.关于静电场，下列说法正确的是（ ）
A. 电势等于零，电场强度一定为零
B. 电场强度为零的点，电势一定为零
C. 正电荷沿电场线方向移动时，电势能一定减小
D. 不在同一电场线上的两点，电势一定不相等
课堂训练
解析：A．等量异种点电荷连线中点的电势等于零，电场强度不等
。
4.单位：电势差的单位是伏特，简称伏，符号V。
电势差的大小与零电势点的选取有关吗？
电势是相对的，但电势差是绝对的，由电场中的两点位置来
决定，与有无试探电荷无关；与零电势的位置选取也无关．
名师指点
电势差求解技巧
(1)采用直接代入符号运算的方法，会更加便捷，但要注意正、负号的
运用．
(2)电场中各点间的电势差可依次用代数方法相加，但要注意角标的排
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
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
《电势差》PPT课件
3.知道电势差的正、负号与电势高 在应用中培养逻辑推理能力。
低之间的对应关系。
3.能通过类比等高线理解等势面。
4.知道等势面，理解等势面的特点。 4.会根据电场线和等势面的规律分析带电体的运动轨
5.知道典型电场的等势面特点。 迹问题。
2
知识点一 电势差 [观图助学]
如图是等高线的图示，所标数值是地面某个点高出海平面的垂直距离，也就是 海拔，也称为绝对高度。而地面上某一点高出另一点的垂直距离称为相对高度。
11
[思考判断] (1)电荷在等势面上移动时不受静电力作用，所以不做功。( × ) (2)等势面上各点的场强相等。( × ) (3)匀强电场中的等势面是相互平行且垂直于电场线的一簇平面。( √ ) (4)等势面上，不仅各点电势相同，电场强度也一定相同。( × )
12
核心要点 对电势差与电势的理解 [观察探究]
3.电－势U差BA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________相加。
4.电势差的单位：在国际单位制中，电势差与代电数势法的单位相同，均为________，符号
是V。
伏特
5
[思考判断] (1)电场中两点的电势越高，电势差越大。( × ) (2)UAB>0说明从A到B电势降低。(√ ) (3)电势差有正负值，是矢量。( × ) (4)电势差与电势一样，是相对量，都与零电势点的选取有关。( × )
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(3)WAB、UAB、q均可正可负，但代表的意义不同。WAB取正号，表示静电力做 正功；UAB取正号，表示φA＞φB，q取正号，表示试探电荷为正电荷。WAB取负 号，表示静电力做负功；UAB取负号，表示φA＜φB；q取负号，表示试探电荷为 负电荷。 (4)WAB＝qUAB中，静电力做的功WAB与移动电荷q的路径无关，只与初、末位 置的电势差有关。
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3、带电量为+3×10-6C的粒子先后经过电场中的A、B 两点，克服电场力做功6×10-4J，已知B点电势为 50V，则（l）A、B间两点间的电势差是多少？ （2）A点的电势是多少？（3）电势能变化了多少？ （4）把电量为-3×10-6C的电荷放在A点的电势能是多 少？ WAB (6 104 ) V 200 V 解：（1） U AB 6
猜想：电势差的大小与零电势点的选取有关吗？
无关
（3）电势差是标量。其正负表示大小。
我们知道，处于静电平衡状态的导体是一个等势体，若导体上各 点存在电势差，则电荷就要定向移动，电场力就要作功。可见，电势 差与电功有一定的关系。
2、电场力做的功（电功）：
WAB E pA E pB qUAB
1.5《电势差》
从上节所学的知识我们知道，电场中各点的电势一般来说是不相等的， 也就是说，电场中两点的电势存在一个差值，这个差值我们把它叫做 “电势差”。 1、电势差：电场中两点间的电势之差。俗称电压。 （1）计算式： , UAB=-UBA
U AB A B U B A B A
（1）根据WAB=qUAB>0知：φA> φB ； 又据 WBC=qUBC<0知：φB< φC ； 因|WAB|<|WBC|，φA- φB <φC–φB，故φA< φC （3）因WAC=WAB+WBC=qUAB+qUBC， 故： UAC=UAB+UBC 即（电场中各点的电势差可依次用代数方法相加。） （4）沿着电场线的方向，电势逐渐降低。 例2：（P25·”问题与练习”之2） 据动能定理有：ΔEk=W=qU=1.6×10-19×1J=1.6 ×10-19J 即：1ev =1.6 ×10-19J
A
如图所示，电荷q从电场中的A移动到B时，电场 力做的功为：
WAB E pA E pB q A q B q( A B ) qU AB
B
用公式WAB=qUAB 时，WAB、q、UAB都有正负，计算时都要带正负号。
典型例题： 例1：（P24）
a b E
d
c
10、如图所示，在场强为 E的水平匀强电场中， 一根长为L的绝缘杆， 两端分别固定着带有 电量＋q和－q的小球 （大小不计）。现让绝 缘杆绕中点O逆时针转动α角，则转动中带电 小球克服电场力做功为多少？ 解：绝 缘杆绕中点O 逆时针转动α角时，+q和－q 所受电场力均做负功，且数值相等。故带电 小球克服电场力做的总功为： W=2×qE· (1-COS α) · L/2=qEL · (1-COS α)
（2）单位：伏特（V）
a.电场中某点的电势，就是该点相对于零势点的电势差。 b.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。 c.若电场中有A、B两点，φA=4V、φB=-2V，则A、B两点 的电势差是多少？ UAB=6V 或UBA=-6V
11、在两个等量同种点电荷的连线上，有与连线 中点O等距的两点a、b，则（ BCD ） A．a、b两点的场强矢量相同 B．a、b两点的电势相同 C．a、O两点间与b、O两点间的电势之差相等 D．同一试探电荷放在a、b两点的电势能相等
13、如图所示，B、C、D是以+Q为圆心的圆周上 的三个点，将一检验电荷从圆内A点分别移 动到B、C、D各点时，电场力做功是( ) D A.WAB＞WAC B.WAD＞WAB C.WAC＞WAD D.WAB=WAC
1、电势差 U AB
小结：
和电势 q 都是描述电场的 能的性质的物理量，他们的大小都跟有无试 探电荷无关；而电势能的大小则与试探电荷 的电荷量有关（ E p q ；+q在φ高处Ep
W 小）。
2、电势的高低与参考点的选取有关，但电势差 与参考点的选取无关。（这一关系类似于高 度与参考平面的选取有关，高度差与参考平 面的选取无关。）
（2）φA=UAB+φB=（-200+50）V= -150V （3）因为克服电场力做功6×10-4J，所以电势能增 加了6×10-4J。 （4）EpA=qφA= -3×10-6×(-150)J= 4.5×10-4J
q 3 10
5、如图所示的电场，E=1000V/C，ab=3cm,bc= 2cm。将电荷量为q=5×10-8C的点电荷沿矩形 abcda移动一周。则电场力做的总功为： 0 ； 30V a、b两点间的电势差Uab为 ；a、c两点的电 势差Uac为 。 30V
巩固练习：
1、（P25之3）
2、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= -2×1.6×10-9×100J = -3.2×10-17J <0 故是电荷克服电场力做了 3.2×10-17J的功。