20xx粵教版高中物理選修3-1第1章第4節(jié)電勢(shì)和電勢(shì)差(編輯修改稿)
2024-12-24 02:05 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 UAB0，說(shuō)明 φAφB，反之則有 φA，可連同符號(hào)代入 W＝ Uq進(jìn)行計(jì)算，得出的正、負(fù)號(hào)就表示正、負(fù)功． ? 把一個(gè)電荷量 q＝ 5 10－ 9 C的正電荷從距電場(chǎng)無(wú)窮遠(yuǎn)處移到電場(chǎng)中的 M點(diǎn)，電荷克服電場(chǎng)力做功 WOM＝ 10－ 3 J，如果把該電荷從距電場(chǎng)無(wú)窮遠(yuǎn)處移到電場(chǎng)中的 N點(diǎn)，電荷克服電場(chǎng)力做功 WON＝ 10－ 3 J，取無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，求： ? (1)M、 N兩點(diǎn)的電勢(shì)各是多少？ ? (2)M、 N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差是多少？把該電荷由 M移到 N點(diǎn)，電場(chǎng)力做功是多少？ 解析： 本題考查電勢(shì)、電勢(shì)差及電場(chǎng)力做功的計(jì)算，根據(jù)相關(guān)公式解決． (1) 將該電荷從 M 或 N 點(diǎn)移到無(wú)窮遠(yuǎn)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(diǎn)間的電勢(shì)差 UMN＝ φM－ φN＝ 105 V，電場(chǎng)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(shì)的相對(duì)性 ? (1)電勢(shì)是相對(duì)的，只有先確定了零電勢(shì)的位置，才能確定其他點(diǎn)的電勢(shì)． ? (2)電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)跟零電勢(shì)位置的選擇有關(guān)． ? (3)實(shí)際問(wèn)題中，常選取無(wú)限遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，還常取大地電勢(shì)為零． ?電勢(shì) 2 ．電勢(shì)的固有性 電勢(shì) φ 是表示電場(chǎng)能量屬性的一個(gè)物理量，電場(chǎng)中某處 φ的大小是由電場(chǎng)本身的條件決定的，與在該點(diǎn)處是否放著電荷、電荷的電性、電荷量均無(wú)關(guān)，這和許多用比值定義的物理量相同，如前面學(xué)過(guò)的電場(chǎng)強(qiáng)度 E ＝Fq. ? 3．電勢(shì)的標(biāo)矢性 ? (1)電勢(shì)是標(biāo)量，只有大小，沒(méi)有方向． ? (2)電勢(shì)有正、負(fù)，正值表示該點(diǎn)電勢(shì)比零電勢(shì)高，負(fù)值表示該點(diǎn)電勢(shì)比零電勢(shì)低． ? (3)當(dāng)規(guī)定了無(wú)限遠(yuǎn)處為零電勢(shì)時(shí)，正電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中各點(diǎn)的電勢(shì)均為正值，且越靠近正電荷的地方電勢(shì)越高．負(fù)電荷形成的電場(chǎng)則相反． ? 4．電勢(shì)和電勢(shì)能的區(qū)別與聯(lián)系 電勢(shì) φ 電勢(shì)能 Ep 物理意義 反映電場(chǎng)的能的性質(zhì)的物理量，即已知電勢(shì)就可以知道任意電荷在該點(diǎn)的電勢(shì)能 電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)所具有的能量 相關(guān)因素 電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì) φ的大小，只跟電場(chǎng)本身有關(guān)，跟檢驗(yàn)電荷q無(wú)關(guān) 電勢(shì)能大小是由點(diǎn)電荷 q和該點(diǎn)電勢(shì) φ共同決定的 大小正負(fù) 電勢(shì)沿電場(chǎng)線逐漸下降，取定零電勢(shì)點(diǎn)后，某點(diǎn)的電勢(shì)高于零者，為正值；某點(diǎn)的電勢(shì)低于零者，為負(fù)值 正點(diǎn)電荷 ( ＋ q ) ：電勢(shì)能的正負(fù)跟電勢(shì)的正負(fù)相同．負(fù)點(diǎn)電荷 ( －q ) ：電勢(shì)能的正負(fù)跟電勢(shì)的正負(fù)相反 單位 伏特 V 焦耳 J 聯(lián)系 φ ＝Epq E p ＝ qφ ? 5．電勢(shì)和電勢(shì)差的區(qū)別與聯(lián)系 電勢(shì) φ 電勢(shì)差 UAB＝ φA－φB 區(qū)別 (1)(電場(chǎng)中某點(diǎn)的 )電勢(shì)與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān) (一般取無(wú)限遠(yuǎn)處或地球表面的電勢(shì)為零電勢(shì) ) (2)電勢(shì)由電場(chǎng)本身決定，反映電場(chǎng)的能的性質(zhì) (3)相對(duì)量 (4)標(biāo)量，可正可負(fù)，正負(fù)號(hào)相對(duì)零電勢(shì)面而言 . (1)(電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的 )電勢(shì)差與零電勢(shì)點(diǎn)的選取無(wú)關(guān) (2)電勢(shì)差由電場(chǎng)和這兩點(diǎn)
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