課程內(nèi)容

《電勢差》
重力勢能和電勢能類比

一、電勢差
1、定義：電場中兩點間電勢的差值，也叫電壓。
設(shè)電場中A點的電勢為φ_A，B點的電勢為φ_B
    則有   U_AB=φ_A-φ_B
 或者表示成U_BA=φ_B-φ_A
    顯然   U_AB=-U_BA
溫馨提示：
（1）電勢差的值與零電勢點的選取無關(guān)。
（2）電勢差可以是正值也可以是負值，電勢差是個標量，它的正負僅表示兩點電勢高低。
二、靜電力做功與電勢差的關(guān)系
電荷q從電場中A點移到B點，
  W_AB=E_PA-E_PB=qφ_A-qφ_B
     =q（φ_A-φ_B）
  即W_AB=qU_AB
  或U_AB=W_AB/q
【牛刀小試】
在電場中把2.0×10^-9C的正電荷從A點移動到B點，靜電力做功1.5×10^-7J。求U_AB的值？
如果是將帶有同樣電荷量的負電荷從A點移到到B點，靜電力做功為1.5×10^-7J。那U_AB的值又如何呢？
（1）能說U_AB與W_AB成正比，與q成反比嗎？
電勢差與電勢一樣，都是電場本身的性質(zhì)，僅有電場本身的因素決定，與W_AB、q均無關(guān)。
（2）應(yīng)用公式U_AB=W_AB/q時應(yīng)注意各物理量都有符號。
計算時可代入符號進行運算，結(jié)果的正負就說明所求物理量的大小高低和正負，也可將各物理量均取絕對值代入，然后再由題意分析判斷兩點間的電勢高低關(guān)系或其他問題。
練習
1、將2C的正電荷分別由電場中A、C兩點移到B點時，電場力所做的功分別是30J、-6J，如果取B點為零電勢點，A、C兩點的電勢分別是φ_A=_____，φ_C=_____，A、C兩點的電勢能分別是E_PA=_____，E_PC=_____，AC間的電勢差U_AC=_____，如果取A為零電勢點，那么φ_A=_____，φ_C=_____，E_PA=_____，E_PC=_____，U_AC=_____。
2、如圖所示，勻強電場場強E=100N/C，A、B兩點相距10cm，A、B連線與電場線夾角為60°，則U_BA為（   ）
   A、-10V    B、10V    C、-5V    D、-5√3V