20xx粵教版高中物理選修3-1第1章第4節(jié)電勢和電勢差(編輯修改稿)
2024-12-24 02:05 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 UAB0，說明 φAφB，反之則有 φA，可連同符號代入 W＝ Uq進行計算，得出的正、負號就表示正、負功． ? 把一個電荷量 q＝ 5 10－ 9 C的正電荷從距電場無窮遠處移到電場中的 M點，電荷克服電場力做功 WOM＝ 10－ 3 J，如果把該電荷從距電場無窮遠處移到電場中的 N點，電荷克服電場力做功 WON＝ 10－ 3 J，取無窮遠處為電勢零點，求： ? (1)M、 N兩點的電勢各是多少？ ? (2)M、 N兩點間的電勢差是多少？把該電荷由 M移到 N點，電場力做功是多少？ 解析： 本題考查電勢、電勢差及電場力做功的計算，根據(jù)相關(guān)公式解決． (1) 將該電荷從 M 或 N 點移到無窮遠處，由定義式得： UMO＝WMOq＝6 10－ 35 10－ 9 V ＝ 106 V UNO＝WNOq＝ 10－ 35 10－ 9 V ＝ 105 V 所以 φM＝ 1 .2 106 V ， φN＝ 105 V . ? ? (2)M、 N兩點間的電勢差 UMN＝ φM－ φN＝ 105 V，電場力做功 W＝ qUMN＝ 5 10－9 105 J＝ 10－ 3 J. ? 答案： (1) 106 V 105 V ? (2) 105 V 10－ 3 J ? 1．電勢的相對性 ? (1)電勢是相對的，只有先確定了零電勢的位置，才能確定其他點的電勢． ? (2)電場中某點的電勢跟零電勢位置的選擇有關(guān)． ? (3)實際問題中，常選取無限遠處電勢為零，還常取大地電勢為零． ?電勢 2 ．電勢的固有性 電勢 φ 是表示電場能量屬性的一個物理量，電場中某處 φ的大小是由電場本身的條件決定的，與在該點處是否放著電荷、電荷的電性、電荷量均無關(guān)，這和許多用比值定義的物理量相同，如前面學(xué)過的電場強度 E ＝Fq. ? 3．電勢的標(biāo)矢性 ? (1)電勢是標(biāo)量，只有大小，沒有方向． ? (2)電勢有正、負，正值表示該點電勢比零電勢高，負值表示該點電勢比零電勢低． ? (3)當(dāng)規(guī)定了無限遠處為零電勢時，正電荷產(chǎn)生的電場中各點的電勢均為正值，且越靠近正電荷的地方電勢越高．負電荷形成的電場則相反． ? 4．電勢和電勢能的區(qū)別與聯(lián)系 電勢 φ 電勢能 Ep 物理意義 反映電場的能的性質(zhì)的物理量，即已知電勢就可以知道任意電荷在該點的電勢能 電荷在電場中某點所具有的能量 相關(guān)因素 電場中某一點的電勢 φ的大小，只跟電場本身有關(guān)，跟檢驗電荷q無關(guān) 電勢能大小是由點電荷 q和該點電勢 φ共同決定的 大小正負 電勢沿電場線逐漸下降，取定零電勢點后，某點的電勢高于零者，為正值；某點的電勢低于零者，為負值 正點電荷 ( ＋ q ) ：電勢能的正負跟電勢的正負相同．負點電荷 ( －q ) ：電勢能的正負跟電勢的正負相反 單位 伏特 V 焦耳 J 聯(lián)系 φ ＝Epq E p ＝ qφ ? 5．電勢和電勢差的區(qū)別與聯(lián)系 電勢 φ 電勢差 UAB＝ φA－φB 區(qū)別 (1)(電場中某點的 )電勢與零電勢點的選取有關(guān) (一般取無限遠處或地球表面的電勢為零電勢 ) (2)電勢由電場本身決定，反映電場的能的性質(zhì) (3)相對量 (4)標(biāo)量，可正可負，正負號相對零電勢面而言 . (1)(電場中兩點間的 )電勢差與零電勢點的選取無關(guān) (2)電勢差由電場和這兩點
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