第 一 章 靜 電 場(chǎng)5 電 勢(shì) 差 理 解 電 勢(shì) 差 的 概 念 掌 握 電 場(chǎng) 力 做 功 與 電 勢(shì) 差 的 關(guān) 系 ， 會(huì) 用 WAB qUAB解 決 有 關(guān) 問 題 知 道 電 勢(shì) 差 和 電 勢(shì) 、 等 勢(shì) 面 的 關(guān) 系 夏季，在雷云形成的過程中，由于摩擦起電一些云層帶正電，另一些云層帶負(fù)電，它們對(duì)大地的靜電感應(yīng)使地面產(chǎn)生異種電荷。當(dāng)云層與云層間或云層與地面間的“電勢(shì)差”達(dá)到幾萬伏以上時(shí)，空氣被擊穿，暴發(fā)電閃雷鳴。本節(jié)來探究“電勢(shì)差”的有關(guān)問題。 1 知 識(shí) 自 主 梳 理2 重 點(diǎn) 難 點(diǎn) 突 破3 考 點(diǎn) 題 型 設(shè) 計(jì)4 易 錯(cuò) 案 例 剖 析5 課 堂 知 識(shí) 結(jié) 構(gòu)6 隨 堂 鞏 固 提 升7 課 時(shí) 作 業(yè) 知 識(shí) 自 主 梳 理 1 定 義電 場(chǎng) 中 兩 點(diǎn) 間 電 勢(shì) 的 _， 也 叫 _。2 關(guān) 系 式設(shè) 電 場(chǎng) 中 A點(diǎn) 的 電 勢(shì) 為 A， B點(diǎn) 的 電 勢(shì) 為 B， 則 ： A、 B兩 點(diǎn) 之 間 的 電 勢(shì) 差為 ： UAB _。B、 A兩 點(diǎn) 之 間 的 電 勢(shì) 差 可 以 表 示 為 ： UBA _。所 以 UAB _UBA。電 勢(shì) 差 (電 壓 )知 識(shí) 點(diǎn) 1 差 值 電 壓 A B B A 3 電 勢(shì) 差 的 正 負(fù)電 勢(shì) 差 是 _， 但 有 正 、 負(fù) 。 電 勢(shì) 差 的 正 、 負(fù) 表 示 兩 點(diǎn) 間 電 勢(shì) 的 高低 。 所 以 電 場(chǎng) 中 各 點(diǎn) 間 的 電 勢(shì) 差 可 依 次 用 _相 加 。4 單 位在 國(guó) 際 單 位 制 中 ， 電 勢(shì) 差 與 電 勢(shì) 的 單 位 相 同 ， 均 為 _， 符 號(hào)_。 標(biāo) 量 代 數(shù) 法 伏 特 V 1 關(guān) 系WAB qUAB或 UAB _。2 證 明WAB _ qA qB _， 即 WAB qUAB。3 物 理 意 義電 勢(shì) 差 是 表 征 _的 性 質(zhì) 的 物 理 量 ， 在 數(shù) 值 上 A、 B兩 點(diǎn) 間 的 電 勢(shì) 差等 于 _由 A點(diǎn) 移 動(dòng) 到 B點(diǎn) 時(shí) 電 場(chǎng) 力 做 的 功 。知 識(shí) 點(diǎn) 2 電 勢(shì) 差 與 靜 電 力 做 功 的 關(guān) 系EpA EpB q(A B)電 場(chǎng) 能 單 位 正 電 荷 重 點(diǎn) 難 點(diǎn) 突 破 一 、 電 勢(shì) 和 電 勢(shì) 差 的 區(qū) 別 與 聯(lián) 系 解 析 ： 若 C點(diǎn) 電 勢(shì) 為 零 ， A點(diǎn) 電 勢(shì) 為 4V， B點(diǎn) 電 勢(shì) 為 2V。 比 較 可 得 ， 電 勢(shì) 零點(diǎn) 改 變 時(shí) ， 各 點(diǎn) 間 的 電 勢(shì) 差 不 變 。 三 、 電 場(chǎng) 力 做 功 的 求 解 四 法特 別 提 醒 用W ABqUAB求電場(chǎng)力做功時(shí)，不必考慮靜電力的大小和電荷移動(dòng)的路徑，對(duì)于靜電力是變力時(shí)，也同樣適用。四 種 求 法 表 達(dá) 式 注 意 問 題功 的 定 義 W Fd qEd (1)適 用 于 勻 強(qiáng) 電 場(chǎng)(2)d表 示 沿 電 場(chǎng) 線 方 向 的 距 離功 能 關(guān) 系 WAB EpA EpB Ep電 勢(shì) 差 法 WAB qUAB (1)既 適 用 于 勻 強(qiáng) 電 場(chǎng) 也 適 用 于 非 勻 強(qiáng) 電 場(chǎng)(2)既 適 用 于 只 受 電 場(chǎng) 力 的 情 況 ， 也 適 用 于受 多 種 力 的 情 況動(dòng) 能 定 理 W靜 電 力 W其 他 力 Ek 考 點(diǎn) 題 型 設(shè) 計(jì) 將 一 個(gè) 電 量 為 2.0 10 8C的 點(diǎn) 電 荷 ， 從 零 電 勢(shì) 點(diǎn) S移 到 M點(diǎn) 要 克服 電 場(chǎng) 力 做 功 4.0 10 8J， 則 M點(diǎn) 電 勢(shì) M _。 若 將 該 電 荷 從 M點(diǎn) 移 到N點(diǎn) ， 電 場(chǎng) 力 做 功 1.4 10 7J， 則 N點(diǎn) 的 電 勢(shì) N _， MN兩 點(diǎn) 的 電 勢(shì)差 UMN _。 題 型 1 電 勢(shì) 差 的 理 解 及 應(yīng) 用 2V 5V 7V 點(diǎn) 評(píng) ：本題采用多種解法，可以開闊學(xué)生的視野，培養(yǎng)他們解答實(shí)際問題的能力。在求電勢(shì)差時(shí)，應(yīng)考慮電勢(shì)差的正負(fù)。這樣處理對(duì)進(jìn)一步認(rèn)識(shí)兩點(diǎn)的電勢(shì)高低有好處。 解 析 ：電場(chǎng)力做功與初、末位置的電勢(shì)差有關(guān)，而與路徑無關(guān)。所以WqUAB1.0 108 4J4.0 108J。B 題 型 2 應(yīng) 用 功 能 關(guān) 系 解 決 帶 電 體 在 電 場(chǎng) 中 的 運(yùn) 動(dòng) 問 題 點(diǎn) 評(píng) ：因?yàn)镼是正點(diǎn)電荷，所以以Q為圓心的球面是一個(gè)等勢(shì)面，這是一個(gè)重要的隱含條件。由A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中電場(chǎng)力是變力，所以不能直接用WFl求解，只能考慮運(yùn)用功能關(guān)系。 易 錯(cuò) 案 例 剖 析 C 易 錯(cuò) 分 析 ： 本 題 常 有 同 學(xué) 錯(cuò) 選 A、 D選 項(xiàng) 。 錯(cuò) 選 A是 由 于 對(duì) 電 勢(shì) 差 定 義 式 的不 正 確 理 解 造 成 的 ， 事 實(shí) 上 ， 移 動(dòng) 的 電 荷 量 越 大 ， 在 確 定 兩 點(diǎn) 間 移 動(dòng) 電 荷 時(shí) 電場(chǎng) 力 所 做 的 功 也 越 多 ， 且 兩 者 的 比 值 是 一 定 的 ； 錯(cuò) 選 D是 由 于 對(duì) 功 能 關(guān) 系 的 理解 不 準(zhǔn) 確 造 成 的 ， 事 實(shí) 上 ， 各 種 力 做 功 導(dǎo) 致 能 量 的 轉(zhuǎn) 化 都 有 “ 專 屬 ” 的 特 點(diǎn) ，如 重 力 勢(shì) 能 的 變 化 只 與 重 力 做 功 有 關(guān) ， 彈 性 勢(shì) 能 的 變 化 只 與 彈 力 做 功 有 關(guān) ， 電勢(shì) 能 的 變 化 只 與 電 場(chǎng) 力 做 功 有 關(guān) 等 。 正 確 解 答 ： 課 堂 知 識(shí) 結(jié) 構(gòu) 隨 堂 鞏 固 提 升 課 時(shí) 作 業(yè)