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课件网) 复习：电场力做功 第二节 《电势差》 h h h A B 电势的差值往往比电势更重要。 1.定义：电场中两点间电势的差值，也叫电压。 一、电势差 ①电势差是标量，可正，可负。正负表示两点电势的高低 ②电势φ的数值与零电势点的选取有关，电势差U的数值与零电势点的选取无关。 ③电势差UAB与q无关。 ④电场中A、B两点间的电势差跟移动电荷的路径无关。 2.理解 ②负电荷（-Q）形成的电场中各点的电势均为负值 3.以无穷远处电势为零，则： ①正电荷（+Q）形成的电场中各点的电势均为正值 二、静电力做功与电势差的关系 (带符号计算) 例：在匀强电场中把电荷量为 2.0×10-9 C 的点电荷从 A 点移动到 B 点，静电力做的功为 1.6 × 10-7 J。再把这个电荷从 B 点移动到 C 点，静电力做的功为-4.0×10-7 J。 （1）A、B、C 三点中，哪点电势最高？哪点电势最低？ （2）A、B 间 ，B、C 间 ，A、C 间的电势差各是多大？ （3）把电荷量为-1.5×10-9 C 的点电荷从 A 点移动到 C 点，静电力做的功是多少？ （4）根据以上结果，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。 电场中，用等势面来表示电势的高低。 电场中电势相同的各点构成的面叫做等势面 三、等势面 1.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。 2.两个相邻的等势面间的电势差是相等的。 --等差等势面 等势面特点： 1.等势面一定跟电场线垂直，在同一等势面上的任意两点间移动电荷，电场力不做功； 2.电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面，任意两个等势面都不会相交； 3.等差等势面越密的地方电场强度越大 几种典型电场的等势面： 1、点电荷电场中的等势面： 以点电荷为球心的一簇球面 2、等量异种点电荷电场中的等势面： 两簇对称曲面 3、等量同种点电荷电场中的等势面： 两簇对称曲面 5、匀强电场中的等势面： 4、形状不规则的带电导体附近的电场线及等势面 垂直于电场线的一簇平面 练习1．如图10.2-4，回答以下问题。 （1）A、B哪点的电势比较高？负电荷在哪点的电势能比较大？ （2）负电荷由B点移动到A点时，静电力做正功还是负功？ （3）A、B两点的电势差UAB是正的还是负的？UBA呢？ （1）B点，A点 （2）负功 （3）负，正 练习2. 某电场的等势面如图10.2-5所示，试画出电场线的大致分布。若单位正电荷沿任一路径从A点移到B点，静电力所做的功是多少？说明理由。正电荷从A点移到C点，跟从B点移到C点，静电力所做的功是否相等？说明理由。 （1）0 （2）相等 练习3．如图10.2-6，在与纸面平行的匀强电场中有A、B、C三个点，其电势分别为6 V、 2 V和2 V。试画出经过A点的一条电场线。 E 等差等势面越密的地方电场强度越大？ 即电场线密的地方等势线也密，电场线 稀疏的地方等势线也稀疏？ A B 四、电势差与电场强度的关系 匀强电场 两点沿电场方向的距离 1 V/m＝1 N/C 1. 正点电荷电场中一条电场线上A、B、C三点，AB=BC 2.若要 ，则dAB dBC 结论：1.非匀强电场 2.等势面密集的地方电场强度大， 电势变化快。 > < 例：如图，真空中平行金属板M、N之间的距离d为0.04 m，有一个2×10-15 kg的带电粒子位于M板旁，粒子的电荷量为8×10-15 C，给两金属板加200 V直流电压。 （1）求带电粒子所受的静电力的大小。 （2）求带电粒子从M板由静止开始运动到达N板时的速度。 （3）如果两金属板距离增大为原来的2倍，其他条 件不变，则上述问题（1）（2）的答案又如何？ 微观带电粒子如质子、电子、离子、α粒子等，重力忽略不计。 带电液滴、带电小球、带电尘埃等微粒，重力不能忽略。 练习4. 带有等量异种电荷、相距10 cm的平行板A和B之间有匀强电场，电场强度E为2×104 V/m， ... ...
