1、电势差 电势,对放入其中的电荷有力的作用,E=F/q,将会在电场力的作用下运动,13.5 电势差 电势,一、电势能,1.电场力做功,W=EqScos （ 为Eq与S的夹角）,特点：与路径无关,重力做功与路径无关,重力做多少功，重力势能就减少多少；,重力做多少负功，重力势能就增加多少。,2.电势能的变化,a.从做功的角度来看：,b.从电荷的移动方向上来看：,负电荷,电势能增加,WG=-EP,W=-,3.电势能的概念及大小,物体由于受重力而由相对位置决定的能 叫重力势能, 概念,电荷由于受电场力而由相对位置决定的能叫做电势能。,W=-=-(末-始), 电势能()的大小,电荷在电场中某点的电势能的大
2、小等于该电荷从该点移到参考点时电场力所做的功。,定义式：=W,单位：J,说明：,a.要选一个参考点,电荷在该参考点的电势能规定为零；,b.参考点可任意选择；通常以无穷远处为参考点；,c.电荷的电势能具有相对性,d.电势能是标量,其正负表示比参考点的电势能大还是小。,1.定义式：=/q,2.定义：,电荷在电场中某点具有的电势能与其电荷量的比值,单位：V,物理意义：,电场中某点电势的大小，等于单位正电荷在该点所具有的电势能即由该点移动到参考点（零电势点）时电场力所做的功。,电势为标量，可正可负，正负表示比参考点的电势高还是低。,讨论：若取无穷远处电势为零，则正电荷或负电荷产生的电场中各点电势具有什
3、么特点？,正电荷电场中各点电势都大于零；负电荷电场中各点电势都小于零。,沿着电场线的方向电势越来越低,与电势能的联系与区别,区别：,电势能研究对象是电荷。电荷在电场中具有电势能。 电势研究对象是电场，电场中不同点的电势有高有低。,联系：,电场中某点的电势在数值上等于单位正电荷在该点具有的电势能。即：=/q,三、电势差（U）,定义：,电场中A、B两点的电势之差叫做A、B两点的电势差。,定义式：,另一种定义：,电荷q在电场中由一点A移动到另一点B时，电场力所做的功WAB与电荷量q的比值WAB/q，叫做A、B两点间的电势差.,定义式：,物理意义：,在数值上等于单位正电荷由A点移到B点时电场力所做的功
4、WAB.,讨论：UAB与零电势点的选取有关吗？由什么决定？由WAB、q决定吗？WAB由q、UAB决定吗？,UAB与零电势点的选取无关，仅由电荷移动的两位置A、B决定，与所经路径，WAB、q均无关，但可由UAB=WAB/q计算UAB 。而WAB却由q，UAB决定。,单位：,伏特（V）,1V=1 J/C,是标量：,电场力做功可正可负，故两点间电势差也可正可负。正负表示大小。,例如图所示的电场中，A、B两点间的电势差UAB=20 V，电荷q=2109C由A点移到B点，电场力所做的功是多少？,解：,电场力所做的功为：,WAB=UABq,=20(2109),=4.0108(J),或解：,电场力所做的功为：,WAB=UABq,=202109,=4108 (J),因F电方向从B到A，s方向由A到B，故电场力做负功.,应用WAB=qUAB时的两种思路：,例在如图所示的电场中，把点电荷q=+21011C，由A点移到B点，电场力做功WAB=41011J.A、B两点间的电势差UAB等于多少？B、A两点间的电势差UBA等于多少？,解：由电势差定义式，得：,应用UAB=WAB/q求UAB时，将WAB，q正负号一同代入。,答案：UAC=3V WAC=-1.810-5J,
