高中物理 第2章 電勢(shì)能與電勢(shì)差 第3節(jié) 電勢(shì)差素材 魯科版選修3-1（通用）

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1、電勢(shì)差 電勢(shì)差即電壓。 電壓，也稱作電勢(shì)差或電位差（注：電壓永遠(yuǎn)是正值 ，但電勢(shì)差有負(fù)值），是衡量單位電荷在靜電場(chǎng)中由于電勢(shì)不同所產(chǎn)生的能量差的物理量。其大小等于單位 正電荷因受電場(chǎng)力作用從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)所作的功，電壓的方向規(guī)定為從高電位指向低電位的方向。電壓的國(guó)際單位制為伏特(V)，常用的單位還有毫伏(mV)、微伏(μV)、千伏(kV)等。此概念與水位高低所造成的“水壓”相似。需要指出的是，“電壓”一詞一般只用于電路當(dāng)中，“電勢(shì)差”和“電位差”則普遍應(yīng)用于一切電現(xiàn)象當(dāng)中。 定義：是電路中自由電荷定向移動(dòng)形成電流的原因。 電勢(shì)差（電壓差）的定義：電荷q 在電場(chǎng)中從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，電場(chǎng)力

2、所做的功WAB與電荷量q 的比值，叫做AB兩點(diǎn)間的電勢(shì)差（AB兩點(diǎn)間的電勢(shì)之差，也稱為電位差），用UAB表示，則有公式： 其中，WAB為電場(chǎng)力所做的功，q為電荷量。 同時(shí)也可以利用電勢(shì)這樣定義 如果電壓的大小及方向都不隨時(shí)間變化，則稱之為穩(wěn)恒電壓或恒定電壓，簡(jiǎn)稱為直流電壓，用大寫(xiě)字母U表示。如果電壓的大小及方向隨時(shí)間變化，則稱為變動(dòng)電壓。對(duì)電路分析來(lái)說(shuō)，一種最為重要的變動(dòng)電壓是正弦交流電壓(簡(jiǎn)稱交流電壓)，其大小及方向均隨時(shí)間按正弦規(guī)律作周期性變化。交流電壓的瞬時(shí)值要用小寫(xiě)字母u或u(t)表示。在電路中提供電壓的裝置是電源。 單位：電壓在國(guó)際單位制中的主單位是伏特（V），簡(jiǎn)稱伏

3、，用符號(hào)V表示。[1]1伏特等于對(duì)每1庫(kù)侖的電荷做了1焦耳的功，即1 V = 1 J/C。強(qiáng)電壓常用千伏(kV)為單位，弱小電壓的單位可以用毫伏(mV)微伏(μv)。 它們之間的換算關(guān)系是：1kV=1000V 1V=1000mV 1mV=1000μv 2.電壓規(guī)律：電壓是推動(dòng)電荷定向移動(dòng)形成電流的原因。電流之所以能夠在導(dǎo)線中流動(dòng)，也是因?yàn)樵陔娏髦杏兄唠妱?shì)和低電勢(shì)之間的差別。這種差別叫電勢(shì)差，也叫電壓。換句話說(shuō)。在電路中，任意兩點(diǎn)之間的電位差稱為這兩點(diǎn)的電壓。通常用字母V代表電壓。 電源是給用電器兩端提供電壓的裝置。電壓的大小可以用電壓表（符號(hào)：V）測(cè)量。 串聯(lián)電路電壓規(guī)律

4、：串聯(lián)電路兩端總電壓等于各部分電路兩端電壓和。 公式：ΣU=U1+U2 并聯(lián)電路電壓規(guī)律：并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等，且等于電源電壓。 公式：ΣU=U1=U2 歐姆定律：U=IR（I為電流，R是電阻）但是這個(gè)公式只適用于純電阻電路 3.按大小分類電壓可分為高電壓，低電壓和安全電壓。 高低壓的區(qū)別是：以電氣設(shè)備的對(duì)地的電壓值為依據(jù)的。對(duì)地電壓高于1000伏的為高壓。對(duì)地電壓小于或等于1000伏的為低壓。 其中安全電壓指人體較長(zhǎng)時(shí)間接觸而不致發(fā)生觸電危險(xiǎn)的電壓。 按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《GB3805-83》安全電壓規(guī)定了為防止觸電事故而采用的，由特定電源供電的的電壓系列。我國(guó)對(duì)工頻安全電壓規(guī)定了以下五個(gè)等級(jí)，即42V，36V，24V，12V以及6V。 4.記憶口訣：1.電壓表 測(cè)電壓，電路符號(hào)圈中V. 測(cè)誰(shuí)電壓跟誰(shuí)并(聯(lián))，“+”進(jìn)“-”出勿接反。 （注：“+”進(jìn)“-”出只是方便理解，實(shí)際上電壓表是開(kāi)路，無(wú)電流進(jìn)出之說(shuō)。）通常先畫(huà)連電路，最后添加電壓表。 量程選用3V，0.1伏一小格。 量程選用15V，一小格為0.5(V)。 2.探究串、并聯(lián)電路電壓規(guī)律 串聯(lián)電壓之關(guān)系，總壓等于分壓和，U=U1+U2. 并聯(lián)電壓之特點(diǎn)，支壓都等電源壓，U1=U2=U.