1.5电势差教案-经典教学教辅文档.docx
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1、适用学科高中物理适用年级高二适用区域人教版区域课不时长(分钟)2课时知识点电势差教学目标1 .理解电势差的概念,知道电势差与电势零点的选择无关.2 .掌握电势差的表达式,知道电势差的正、负号与电势高低之间的对应关系.3 .会用UAB=a-B及URB=%进行有关计算.q教学重点1、理解掌握电势差的概念及意义I2、运用电势差的概念求解静电力对电荷所做的功。I教学难点运用电势差的概念求解静电力对电荷所做的功。教学过程一、导入利电场中的重要组成重要组成部分,也是难点部分。我们在第三讲学习过了电势和电势能以后,知道了电荷在电场中具有能量,也知道了电场力做功与路径无关等知识。这些知识都为本节课的内容打好了
2、基础,那么电场力做功,本节课我们来学习电势能和电势。基础知识回顾(一)电场力做功的特点和电势能1 .电场力做功与路径无关电荷在电场中挪动时,静电力做功跟重力做功类似,只与电荷的起始地位和终止地位有关,与电荷经过的路径无关。2 .电场力做功与电荷电势能变化的关系电场力对电荷做正功时,电荷电势能减少;电场力对电荷做负功时,电荷电势能添加。电势能添加或减少的数值等于电场力做功的数值C3 .电场中某点的电势,等于单位正电荷由该点挪动到参考点(零电势点)_叼。_时电场力所做的功.电势用字母表示.a=二qq4 .表达式:单位:伏特(V),且有1V=1JC二知识讲解(一再点解读对电势差的理解(1)电势差:电
3、场中两点间电势的差值叫做电势差,也叫电压.电场中两点间的电势差与零电势点的选择无差(填“有关”或“无关”).公式:电场中力点的电势为血,6点的电势为b,则us=一B,4=Hf可见f.(4)电势差是标量,若心为正值,则力点的电势比3点的电势也;若心为负值,则力点的电势比5点的电势低(5)电势差的单位和电势的单位相反,均为伏特,符号是上二、静电力做功与电势差的关系1 .公式WAB=里狐或iUAB=.2 .公式Ms=Q匹中/与的角标要对应,不要构成混乱,由于UAB=Uba,WAB=一.考点1对电势和电势差的理解电势差的客观性:电势差虽然可以由砺=峋表示,但电势差UabQ由电场本身决定,与在这两点间挪
4、动电荷的电荷量、静电力做的功%均无关.电势差的绝对性:电场中两点间的电势差与零电势点的拔取无关.2.电势和电势差的比较概念比较内电势电势差U区别定义电势能与电荷量比值力以=Q电场力做功与电荷量比值u=-Q决定要素由电场和在电场中的地位决定由电场和场内两点地位决定绝对性与零电势点的拔取有关与零电势点的拔取无关联系数值关系Uab=AB,当B=O时,UAB=A单位相反,均是伏特(V),常用单位还有kV、InV等标矢性都是标量,但均具有正负物理意义均是描述电场能的性质的物理量考点2电场力做功与电势差的关系1.公式婚=二或Q心=q纵中符号的处理方法:(1)带正、负号进行运算:把电荷,的电性和电势差的正负
5、代入;功为正,阐明静电力做正功,电荷的电势能减小;功为负,阐明静电力做负功,电荷的电势能增大.只将绝对值代入公式运算:计算时,都取绝对值,算出的功也是绝对值,至于静电力做的是正功还是负功,可以根据电荷的正、负及电荷挪动的方向与电场线方向的关系进行判断.2.公式物=,如适用于任何电场,其中如为电场中48两点间的电势差,心仅是电场力做的功,不包括从/到8挪动电荷时,其他力所做的功.【题十】(多选)下方关于电势、电势差和电势能的关系,正确的是()A.电荷在某点的电势能越大,该点的电势越高B.在电场中的两点之间挪动电荷,电场力做功越多,这两点的电势差越大C.由于零电势点的拔取是任意的,所以电场中两点间
6、的电势差也是不确定的D.电场中力点电势比8点高1V,则电荷量为IOTC的正电荷从/移到5电势能减少了IOTJ【答案】BD【解析】根据电势能的公式或=4。可知:电场中电势越高的地方,正电荷在该点具有的电势能越大,负电荷在该点具有的电势能越小,故A错误;根据公式:=,在电场中的两点之间挪动电荷,Q电场力做功越多,这两点的电势差越大,故B正确;电势差与零电势点的拔取无关,零电势点的拔取是任意的,但是电场中两点间的电势差是确定的,故C错误;电场中力点电势比5点高1V,则电荷量为W2C的正电荷从A移到B电场力做功102J,电势能减少了102J,故D正确.【点睛】考查电势、电势差和电势能的关系【题干】有一
7、个带电荷量7=-3106C的点电荷,从某电场中的力点移到6点,电荷克服静电力做6X1()7j的功,从8点移到C点,静电力对电荷做9X10TJ的功,问:(1)47、BC,。间电势差各为多少?如以8点电势为零,则力、C两点的电势各为多少?电荷在4、。两点的电势能各为多少?【解析】(1)解法一:先求电势差的绝对值,再判断正、负.,rl6104l-j=Q7-6V-200V,QoiU因负电荷从A移到8克服静电力做功,必是从高电势点移到低电势点,即r,%=200V.,rlWbc9104=IIQV16V=300V,Q|oiU因负电荷从方移到C静电力做正功,必是从低电势点移到高电势点,即b睨B. %C./C=
8、WADD.%=Wc【答案】CD【解析】点电荷的等势面为同心球面,故8、a三点位于同一等势面上,故UM=UAC=Uad,将同一摸索电荷从4点分别移到反aD各点,由功的计算公式W=Q可得电场力做功相反.3、【题干】某静电场的电场线分布如图所示,一负点电荷只在电场力作用下前后经过场中的秋N两点,过N点的虚线是电场中的一条等势线,贝h)A.点的电场强度小于N点的电场强度B.点的电势低于N点的电势C.负点电荷在点的电势能小于在N点的电势能D.负点电荷在点的动能小于在N点的动能【答案】C【解析】试题分析:电场线的疏密反映了电场的强弱.顺着电场线的方向电势降低.负电荷从低等势面运动到高等势面,电场力做正功,
9、电势能减少.只需电场力做功时,电荷总能量不变,即电势能和运动的和不变.电势能小的地方动能大,动能大.从电场线分布可见点电场线密,电场强,A错误;顺着电场线的方向电势降低,由图可见罚点在高等势面,B错误;负电荷从低等势面运动到高等势面,电场力做正功,电势能减少,也就是说负电荷在高等势面的电势能小,点电势高,负电荷在点的电势能少,C正确;只需电场力做功时,电荷总能量不变,即电势能和运动的和不变.电势能小的地方动能大,也就是说在点的动能大,D错误.课堂小结E势差的知识,要重点理解电势差的概念,掌握电场力做功和电势差的关系,会用电势差和电场力做功的公式进行相关计算。同时经过这节课的学习也为我们下一节课
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