第五第五节电势差差学学习习目目标标：1.理理解解电电势势差差的的概概念念，知知道道电电势势差差与零电势点的选择无关与零电势点的选择无关.2掌掌握握两两点点间间电电势势差差的的表表达达公公式式，知知道道两两点点之之间电势差的正负号与这两点的电势上下之间的对应关系间电势差的正负号与这两点的电势上下之间的对应关系.3知知道道在在电电场场中中移移动动电电荷荷时时静静电电力力做做功功与与两两点点间间电电势势差差之之间间的的关关系系，会会应应用用静静电电力力做做功功的的公公式式进进行行相相关的计算关的计算.重点难点：重点难点：应用应用UAB进行有关计算进行有关计算.易易错错问问题题：在在应应用用UABWAB/q进进行行有有关关计计算算时时，各量的符号易出现错误各量的符号易出现错误.一、电势差的定义一、电势差的定义1电场中两点间电势的差值叫做电场中两点间电势的差值叫做，也叫，也叫.电场中两点间的电势差与电场中两点间的电势差与 的的选选取无关取无关.2 UAB A B， UBA B A， 因因 此此 UAB ，可见，电势差可以是正值，也可以是负值，可见，电势差可以是正值，也可以是负值.电势差电势差电压电压零电势面零电势面UBA二、静电力做功与电势差的关系二、静电力做功与电势差的关系设电荷设电荷q在电场中从在电场中从A点移动到点移动到B点，那么点，那么WABEpAEpBqAqBq(AB) ，那么，那么UAB .qUAB一、电势差概念的理解一、电势差概念的理解1电电势势、电电势势差差的的关关系系与与高高度度、高高度度差差的的关关系系比照方下表比照方下表概念概念比较内容比较内容电势差电势差高度差高度差定义及表达定义及表达式式电场中两点中两点间电势的差的差值，UABAB重力重力场中两点中两点间高度的差高度的差值，hABhAhB概念概念比较内容比较内容电势差电势差高度差高度差正负的含义正负的含义是是标量，正量，正负不表不表示方向，只表示高示方向，只表示高低，低，UAB0表示表示AB；UAB0表表示示A0表示表示hAhB；hAB0表示表示hAhB大小决定因素大小决定因素大小与大小与A、B在在电场中的位置有关，中的位置有关，与零与零电势点的点的选取取无关无关大小与大小与A、B在重力在重力场中的位置有关，与中的位置有关，与零高度点的零高度点的选取无关取无关概念概念比较内容比较内容电势差电势差高度差高度差与电势与电势(或高或高度度)的关系的关系A相相对于零于零电势点点的的电势差差为A点的点的电势，与零，与零电势点的点的选取有关取有关A相相对于零高度点的于零高度点的高度差高度差为A点的高度，点的高度，与零高度点的与零高度点的选取有取有关关与对应力做功与对应力做功的关系的关系UAB ，WAB表示表示电场力做力做的功的功hAB ，WAB表表示重力做的功示重力做的功2.电势差与电势的区别和联系电势差与电势的区别和联系电势电势电势差电势差UABAB区别区别(1)电场中某点的中某点的电势与零与零电势点的点的选取有取有关关(一般取无限一般取无限远处或或地球的地球的电势为零零电势)(2)电势由由电场本身决本身决定，反映定，反映电场的能的的能的性性质(3)相相对量量(1)电场中两点中两点间的的电势差与零差与零电势点的点的选取无关取无关(2)电势差由差由电场和和这两点两点间的位的位置决定置决定(3)绝对量量电势电势电势差电势差UABAB联系联系(1)电场中某点的中某点的电势在数在数值上等于上等于该点与零点与零电势点之点之间的的电势差差(2)电势与与电势差的差的单位相同，皆位相同，皆为伏伏特特(V)电电势势差差的的正正负负，不不代代表表电电场场中中两两点点间间的的电电势势差差大大小小，只只是是区区分分两两点点电电势势的的上上下下.如如5 V与与5 V表表示示电电势差的大小是一样的势差的大小是一样的. (3)利利用用公公式式UAB 和和WABqUAB时，各各量的正、量的正、负号有两种号有两种处理方法理方法带正正、负号号进行行运运算算，根根据据计算算结果果的的正正、负判断判断电势上下或功的正、上下或功的正、负.只只将将绝对值代代入入公公式式运运算算，例例如如计算算WAB，无无论q、UAB正正负，只只将将它它们的的绝对值代代入入公公式式.假假设要要求求WAB的的正正负，可可根根据据静静电力力方方向向和和位位移移方方向向的的夹角角判定判定.2静电力做功的求法静电力做功的求法(1)利用功的定利用功的定义求解求解在在匀匀强强电场中中，WABqEd，其其中中d为电荷荷沿沿电场线方向的位移方向的位移.(2)利用静利用静电力做功与力做功与电势能能变化量的关系求解化量的关系求解WABEpAEpBEp.(3)利用利用电势差与静差与静电力做功的关系求解力做功的关系求解WABqUAB.(4)仅有静有静电力做功力做功时，利用，利用动能定理求解能定理求解W电Ek2Ek1.1WABqEd只只适适用用于于恒恒力力FqE做做功功，与与物物体是否受其他力无关体是否受其他力无关.2WABqUAB适适用用于于任任何何电电场场(匀匀强强电电场场和和非非匀匀强强电电场场)，当当q用用电电子子所所带带电电荷荷量量e为为单单位位时时，得得到到功功的的单位为单位为eV(电子伏特电子伏特),1 eV1.61019 J.3动动能能定定理理适适用用于于电电荷荷只只受受静静电电力力作作用用时时，W电电Ek2Ek1.