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1、 电势差 电势一、引入 电场对放入其中的电荷有力的作用，对导体内部电荷同样有力的作用，此力可以做功，所以电场也有能的性质下面我们从电场力做功和能量角度研究电场性质首先，我们先复习一下有关功的知识以及重力做功和重力势能的关系 一、功的量度： W=FScos（F是恒力）二、重力做功：1、重力做功只与位置有关、与经过的路径无关；2、重力做功与势能的关系：WG=-EP3、重力势能是相对的，有零势能面。（人为选定）4、重力势能的正负是相对于零势面而言的，不代表方向。数值上等于把物体从该点移到零势能面处时，重力所做的功 同样，我们还研究过其它力做功，如分子力做功使得分子势能发生变化，弹簧的弹力做功引起弹性
2、势能的变化，那么电场力做功的情形又是怎样的呢？我们又是怎样来研究呢？二、讲授新课 1电势差在某一点电荷Q形成的电场中，将同一电荷放入电场的不同位置A、B两点，所受到的电场力是不同的，这是因为A、B两点的电场强度是不同的为了研究问题的方便，我们以匀强电场为例，匀强电场中，电荷从A点移动到B点，电场力的大小F=Eq为恒力，则电场力做功大小为：WAB=EqScos(为Eq与S之间的夹角)在这里：WAB/q=EScos是一个与电荷本身无关的量， 类似如重力做功W=mgh推出的W/m=gh也是与物体本身无关的物理量，只与重力场本身性质有关因此我们将WAB/q这一比值叫做A、B两点间的电势差，用UAB来表
3、示电势差，单位伏特，简称伏，符号是V电势差又叫电压UAB=WAB/q 或 WAB=qUAB 电荷在场强为E的匀强场中，令电荷q由一点A移至另一点B时（如图）电场力所做的功，同样点电荷由A沿着某一曲线移至另一点C（AC在场强E的投影与AB相等）时电场力所做的功WAB，WAC，WAB与WAC相等（类比与重力做功），也就是说电场力做功与路径无关，仅与电荷运动的起末位置有关，反映了电场本身的性质此结论不仅适用于匀强电场而且适用于任何电场（在高中阶段不做具体证明）因为电场力所做的功可以是正值或负值，所以两点间的电势差也可以是正值或负值我们可以总结：（1）A、B两点之间的电势差可以是正值，也可以是负值，数
4、值上等于单位正电荷从A点移动到B点时电场力所做的功UAB=- UBA；（2）电势差的单位伏特（V），当q电量为1C时在某两点间做功为1J，则这两点之间的电势差为1V；（3）不论电场如何分布，电场力是恒力还是变力，电场力做功的大小都可以用W=qU计算得到；例题分析总结：应用WAB=qUAB求解问题时：可将q、U连同正负号一同代入，看得出的值来判断电场力做功的正或负。也可以取q、U的绝对值代入，电场力做正功或负功由电场力与位移（运动方向）的夹角来决定2电势问：我们说室内的高度是2m，这是如何得出来的?分析：是以室内地面作为参考平面，取参考平面的高度为零。把吊灯与室内地面的高度差作为吊灯的高度。高度
5、差即高度的差值，电势差也就是电势的差值，那么如何定义电场中各点的电势？分析：，若将B点的电势定义为零电势点，则A点的电势等于单位正电荷由A点移动到B点零电势点（参考点）时所做的功强调：电势通常用 来表示电场中某一点的电势，等于单位正电荷由该点移动到参考点（零点电势）时电场力所做的功 电势差与零点电势的选取无关，但电势是相对零点电势而言的，与零点电势的选取有关分析书中图1322：问：在电场中沿着场强方向移动1C的正电荷，电场力做功，电势分别是多少？分析：沿着电场线的方向将单位正电荷由A、B、D点分别移动到C点，电场力做功，分别为15J、5J、-3J。则由U=W/q得出这三点的电势为A=15V、B
6、=5V、C=-3V。 有了电势的概念我们就可以用电势的差值表示电势差：UAB=A-B问：沿着电力线方向电势如何变化？分析：沿着电力线方向移动的正电荷UAB=A-B0, AB,可见沿着电力线方向，电势越来越低。3、电势能 物体在重力场中具有重力势能，而电荷在电场中也具有能电势能 重力做功使物体重力势能减少，重力做多少功，重力势能就减少多少，减少的重力势能转化为动能或其它形式的能，那么电场力做功与电势能的变化有什么关系呢？类似的：（1）电场力做正功，则电势能减少；电场力做多少功，电势能就减少多少；（2）减少的电势能转化为电荷的动能或其它形式的能学生阅读129页例题2归纳总结判断做功为正或负的方法：
7、方法（1）可以在计算时将q、U的正负关系直接代入；得出的是正，则电场力做正功，得出的是负值，则电场力做负功。方法（2）在代入数值时以绝对值代入，再判断电场力的方向和位移的方向来判断电场力做功的正负4、总结：（1）电场中两点间电势差，类同重力场中两点的高度差电势差：UAB=WAB/q （1V1J/C）U与W、q无关（2）设定零电势点，由电势差定义各个点的电势：电场中某一点的电势 ，等于单位正电荷由该点移动到参考点（零点电势）时电场力所做的功注意：电势的大小与参考点的选取有关；电势差的大小与参考点的选取无关（3） ，沿着电场线的方向，电势越来越低（4）电势能是电荷在电场中具有的能：电场力做功，电势
8、能减少；做多少功，电势能就减少多三、板书设计：第五节 电势差 电势一复习功的量度：W=FScos（F是恒力）重力做功：1、重力做功只与位置有关、与经过的路径无关；2、重力做功与势能的关系：WG=-EP3、重力势能是相对的，有零势能面。（人为选定）4、重力势能的正负是相对于零势面而言的，不代表方向。数值上等于把物体从该点移到零势能面处时，重力所做的功二 电势差(U)：1、概念2、定义式: =WAB/q UAB只由A、B两位置决定3、物理意义:表示电场性质的物理量4、矢量性：标量，正负表示大小三电势():1、概念 2、物理意义:表示电场性质的物理量3、矢量性：标量，正负表示大小,与参考平面有关4、与电势差的关系：UAB=A-B；UBA=B-A四电势能：电场力做正功，电势能增加；电场力做负功，电势能减少作业：课后札记：1.2.3.
