第5讲电势差1.理解电势差的概念,知道电势差与电势零点的选择无关.2.掌握两点间电势差的表达式,知道两点之间电势差的正、负号与这两点的电势高低之间的对应关系.3.会用UAB=φA-φB及UAB=进行有关计算.目标定位WABq二、静电力做功与电势差的关系栏目索引一、电势差对点检测自查自纠一、电势差知识梳理1.定义:电场中两点间的差值.也叫.2.电场中两点间的电势差与零电势点的选择(填“有关”或“无关”).3.公式:电场中A点的电势为φA,B点的电势为φB,则UAB=,UBA=,可见UAB=.4.电势差是,UAB为正值,A点的电势比B点的电势;UAB为负值,A点的电势比B点的电势.5.电势差的单位和电势的单位相同,均为,符号是.电势电压无关φA-φBφB-φA-UBA标量高低伏特V答案【深度思考】选取不同的零电势点,电场中某点的电势会改变吗?两点之间的电势差会改变吗?答案该点的电势会改变;两点之间的电势差不变.答案典例精析例1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,它们有关系:UAB=-UBAC.φA、φB都有正负,所以电势是矢量D.若φB=0,则φA=UAB解析由电势差的概念知B、D正确.BD解析答案例2如图1所示,某电场的等势面用实线表示,各等势面的电势分别为10V、6V和-2V,则UAB=_____,UBC=_____,UCA=_________.图1解析由电势差的基本定义可知:因A、B两点在同一个等势面上,故有φA=φB=10V,φC=-2V,所以UAB=φA-φB=(10-10)V=0.B、C间的电势差为UBC=φB-φC=[10-(-2)]V=12V.C、A间的电势差为UCA=φC-φA=(-2-10)V=-12V.012V-12V返回解析答案总结提升知识梳理二、静电力做功与电势差的关系1.关系:WAB=,UAB=.2.适用范围:电场.WABqqUAB任意答案典例精析例3在电场中把一个电荷量为-6×10-8C的点电荷从A点移到B点,电场力做功为-3×10-5J,将此电荷从B点移到C点,电场力做功4.5×10-5J,求A点与C点间的电势差.解析答案总结提升针对训练电场中有A、B两点,一个点电荷在A点的电势能为1.2×10-8J,在B点的电势能为8.0×10-9J.已知A、B两点在同一条电场线上,如图2所示,该点电荷的电荷量为1.0×10-9C,那么()A.该电荷为负电荷B.该电荷为正电荷C.A、B两点的电势差UAB=4.0VD.把电荷从A移到B,电场力做功为W=4.0J图2返回解析答案对点检测自查自纠12341.(对电势差的理解)下列说法正确的是()A.电场中两点间电势的差值叫做电势差,也叫电压B.电势差与电势一样,是相对量,与零电势点的选取有关C.UAB表示B点与A点之间的电势差,即UAB=φB-φAD.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解析电势差的大小与零电势点的选取无关,B错误;电势差可以反映出两点电势的高低,UAB=φA-φB=-UBA,而电压只是电势差的大小,C、D错误.A解析答案12342.(电场力做功与电势差的关系)关于电势差和电场力做功的说法中,正确的是()A.电势差是矢量,电场力做的功是标量B.在两点间移动电荷,电场力不做功,则两点间的电势差为零C.在两点间被移动的电荷的电荷量越少,则两点间的电势差越大D.在两点间移动电荷时,电场力做正功,则两点间的电势差大于零解析电势差是标量,其正、负号不表示方向,故A错.两点间的电势差与被移动电荷的电荷量无关,故C错.若在两点间移动负电荷时,电场力做正功,则这两点间电势差为负值,故D错,只有B对.B解析答案12343.(电势差与电场力的功)如图3所示,在处于O点的点电荷+Q形成的电场中,试探电荷+q由A点移到B点,电场力做功为W1;以OA为半径画弧交OB于C,再把试探电荷由A点移到C点电场力做功为W2,由C点移到B点电场力做功为W3.则3次电场力做功的大小关系为()图3A.W1=W2=W3<0B.W1>W2=W3>0C.W1=W3>W2=0D.W3>W1=W2=0解析因为A、C在同一等势面上,所以UAB=UCB,UAC=0,W1=W3,W2=0.选C.C解析答案1234返回4.(电场力做功与电势差的关系)有一电荷量为q=-3×10-6C的点电荷,从电场中的A点移到B点时,克服电场力做功6×10-4J.从B点移到C点电场力做功9×10-4J.(1)AB、BC、CA间电势差各为多少?(2)如以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?解析答案