第三节 电势差
一、电势差与电势的关系
1、电势差：
电场中两点间电势的差值，也叫电压
则有
或者表示成
显然
则有
例如：
A
B
C
D
0V
1V
2V
3V
电势和高度都具有相对性，与参考点的选择有关，而高度差与参考点的选择无关。
E
0V
1V
2V
-1V
思考
1、电势差可以是正值也可以是负值，电势差的正负表示什么意义？

2、电势的数值与零电势点的选取有关，电势差的数值与零电势点的选取有关吗？这与力学中学过的哪个概念相似？
表示电势的高低
无关 与高度相似
二、静电力做功与电势差的关系
；
即
或
思考题
1、UAB由什么决定？跟WAB、q有关吗？
由电场本身的因素决定与WAB、q无关

2、WAB 跟q、UAB有关吗？
跟q、UAB都有关
1、电势差：也叫电压
2、电势差的单位：伏特（符号V）
1V=1 J/C
3、电势差是标量。
4、电势差UAB与q、WAB均无关，仅与电场中A、B两位置有关。故电势差反映了电场本身的性质。
(要带符号运算)
注意:
例1、电场中A、B两点的电势是ψA=800 V， ψB= -200 V，把电荷q= -1.5×10-8 C由A点移到B点，电场力做了多少功？电势能是增加还是减少，增加或者减少多少？

WAB= -1.5×10-5 J
电势能增加，增加1.5×10-5J
例2、在如图所示的电场中，把点电荷q=+2×10-11C，由A点移到B点，电场力做功WAB=4×10-11J。B、A两点间的电势差UBA等于多少？



UAB=2V UBA -2V
场强和电势差的区别
1．电场强度E描述了电场具有力的性质，电势差U描述了电场具有能的性质，E是矢量，U是标量．
2．E和U描述电场的角度虽不同，但作为反映同一电场的两个物理量，存在着一定的联系．
我们以匀强电场为例来确定E和U的关系.
如图所示，设在匀强电场E中，有一电荷量为q的带正电粒子在电场力作用下由A点移到B点，则电场力做功， A、B间电势差为UAB ，相距l，AB与场强方向的夹角为．
从力的角度来看，
其中dAB是沿电场强度方向A、B间的距离
从能的角度来看，
由此可得：
二、电场强度和电势差的关系
1、在匀强电场中，场强在数值等于沿场强方向每单位距离上的电势差．
2、适用条件：匀强电场，而且沿着场强的方向，即式中的d是沿场强方向两点间的距离．
3、场强的单位V／m和N／C是一致的：
1V／m＝1N／C．
注意：在非匀强电场中，E和U也有一定的关系，但不像在匀强电场中的关系式那么简单．
解：
E
L
例4：如图为有界的匀强电场，电场的宽度为L电场强度为E，现有一个质量为m，电荷量为q的带正粒子，以初速度为V0垂直进入电场，求：电荷射出电场的速度是多少？（不计重力）
三、带电粒子在电场中的偏转
做曲线运动
处理方法：运动的分解与合成
即：分解为与电场平行和垂直两个方向的运动
平行电场方向做匀速直线运动
垂直电场方向做匀变速直线运动
三.示波器
示波器原理
一维偏转
二维偏转
演示
例3、关于匀强电场中的电势差与场强的关系，正确的说法是（ ）
A．任意两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积
B．电势降落的方向必定是场强方向
C．沿电场线方向任意相同距离的两点间的电势差必相等
D．不沿电场线方向任意相同距离的两点间的电势差不可能相等
C
休息吧!!!!
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