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1、會計學(xué)1高中物理高中物理 靜電場靜電場 電勢差電勢差2 新人教版選新人教版選修修第2頁/共17頁的正負若的正負若q為負,為負,UAB為負,則靜電力做的為負,則靜電力做的功為功為值;若值;若q為負,為負,UAB為正,則靜電力做為正,則靜電力做的功為的功為值值電勢差電勢差電壓電壓無關(guān)無關(guān)ABBAWABqUAB負負正正自主探自主探究究第3頁/共17頁探究小結(jié)探究小結(jié)一一特別提醒:特別提醒:電場中兩點的電勢差,由電場本身的初末位置電場中兩點的電勢差,由電場本身的初末位置決定在確定的電場中,即使不放入電荷,任何兩點間的電勢差決定在確定的電場中,即使不放入電荷,任何兩點間的電勢差都有確定的值都有確定的值第
2、4頁/共17頁例1、在下圖中,某電場的等勢面用實線表示,各等勢面的電勢分別為10 V、6 V和2 V,則UAB_,UBC_,UCA_.由圖可知,A、B處在同一個等勢面上,則有A=B,故UAB=0BC間的電勢差為UBC=10-(-2)=12VCA間的電勢差為UCA=(-2)-10=-12V012-12第5頁/共17頁請你探究電場強度、電勢差、電勢和電勢能幾個概念的異同點?自主探自主探究究(1)(1)電場強度、電勢都是由電場本身決定的,與是否放電場強度、電勢都是由電場本身決定的,與是否放入電荷無關(guān);而電勢能是由電場和電荷共同決定的入電荷無關(guān);而電勢能是由電場和電荷共同決定的(2)(2)電場強度是描
3、述電場強弱和方向的物理量,也是反映電場力的性電場強度是描述電場強弱和方向的物理量,也是反映電場力的性質(zhì)的物理量;而電勢和電勢能是反映電場能的性質(zhì)的物理量質(zhì)的物理量;而電勢和電勢能是反映電場能的性質(zhì)的物理量第6頁/共17頁探究小結(jié)二探究小結(jié)二二、電勢差與靜電力做功的關(guān)系二、電勢差與靜電力做功的關(guān)系(2)說明:說明:由由UABWAB/q可以看出,可以看出,UAB在數(shù)值上等于單位正電荷由在數(shù)值上等于單位正電荷由A移移到到B點時電場力所做的功點時電場力所做的功WAB公式公式WABqUAB適用于任何電場,適用于任何電場,UAB為電場中為電場中A、B兩點間的電勢差兩點間的電勢差第7頁/共17頁解析:解析:
4、由圖可判斷由圖可判斷b點電勢高點電勢高于于a點電勢,設(shè)各等勢面間電點電勢,設(shè)各等勢面間電勢差為勢差為U,則由動能定理,則由動能定理3qUEkb-Eka=5eV26eV解得解得qU7eV所以,點電荷在等勢面所以,點電荷在等勢面3上能上能量為量為E=7eV5eV12eV則當(dāng)電勢能為則當(dāng)電勢能為8eV時,由能時,由能量守恒得量守恒得:動能為動能為E(8)eV20eV.C第8頁/共17頁例3、如圖所示,a、b、c表示點電荷的電場中的三個等勢面,它們的電勢分別為 一帶電粒子從等勢面a上某處由靜止釋放后,僅受電場力作用運動,已知它經(jīng)過等勢面b時的速率為v,則它經(jīng)過等勢面c時的速度為_221()021()0
5、2abacqmvqmv解析:設(shè)粒子經(jīng)過等勢面c時的速度為v,由動能定理得代入數(shù)據(jù)解之得:v=1.5v1.5v第9頁/共17頁(用用Q和和h)解析:(1)由題意可知,這一電荷必為正電荷,設(shè)其電量為q,由牛頓第二定律在A點時234Qqmgkmgh在B點時2(0.25 )BQqkmgmah解之得:aB=3g方向向上第10頁/共17頁(2)從從A到到B過程,由動能定過程,由動能定理理mg(h0.25h)qUAB03ABkQUh 例例4、如圖所示,、如圖所示,Q為固定的正點為固定的正點電荷,電荷,A、B兩點在兩點在Q的正上方和的正上方和Q相距分別為相距分別為h和和0.25h,將另一,將另一點電荷從點電荷
6、從A點由靜止釋放,運動點由靜止釋放,運動到到B點時速度正好變?yōu)榱?,若此點時速度正好變?yōu)榱?,若此電荷在電荷在A點處的加速度大小為點處的加速度大小為3/4g,試求,試求(1)此電荷在此電荷在B點處的點處的加速度加速度(2)A、B兩點間的電勢差兩點間的電勢差(用用Q和和h表示表示)第11頁/共17頁解析:解析:(1)(1)因為豎直方向只受重因為豎直方向只受重力作用,所以小球在豎直方向力作用,所以小球在豎直方向做勻減速直線運動做勻減速直線運動在豎直方向上在豎直方向上202022vghvhg第12頁/共17頁例例5、如圖所示,質(zhì)量為、如圖所示,質(zhì)量為m,帶電荷量,帶電荷量為為q的粒子,以初速度的粒子,以
7、初速度v0從從A點豎直向點豎直向上射入真空中的沿水平方向的勻強電上射入真空中的沿水平方向的勻強電場中,粒子通過電場中場中,粒子通過電場中B點時,速率點時,速率vB2v0,方向與電場的方向一致則,方向與電場的方向一致則:(1)小球沿豎直方向做什么運動?小球沿豎直方向做什么運動?B點點豎直高度豎直高度h為多大?為多大?(2)A、B兩點間電勢差為多大?兩點間電勢差為多大?(2)由動能定理:22002011(2)222ABABqUmghmvmvmvUq解得第13頁/共17頁練習(xí)1、在靜電場中有a、b、c三點,有一個電荷q13108C,自a移到b,電場力做功3106J.另有一個電荷q21108C,自a移到c,電場力做功3106J,則a、b、c三點的電勢由高到低的順序是_,b、c兩點間的電勢差Ubc為_V.cab400第14頁/共17頁練習(xí)2、閃電是云層與云層或云層與高大建筑物間放電所致,在放電過程中將釋放大量能量.1970年春季的一個雷雨交加的上午,湖北古城黃州的青云塔頂尖被雷擊為兩截,據(jù)有關(guān)專家估算雷擊時釋放能量約為3.2106J,假若從云層移向塔頂?shù)碾娏繛?2C,則云層與塔頂間電勢差為_V,相當(dāng)于釋放電子_個110521020第15頁/共17頁第16頁/共17頁感謝您的觀看!感謝您的觀看!第17頁/共17頁