发布时间 : 星期日 文章江西省宜春中学高中物理《1.5 电势差(一)》导学案(无答案)新人教版选修3-1更新完毕开始阅读2aea8aedcc2f0066f5335a8102d276a20129604c
§1.5电势差(一)
一:学习目标
1、理解电势差的概念、定义式。
2、会计算点电荷在电场力作用下,电场力做的功。 二:课前预习
1、电场中两点间电势的差值叫做 电势差 ,也叫电压。
2、A点的电势为?A,B点的电势为?B,则它们之间的电势差可以表示为UAB?
?A- ?B 则UBA? ?B- ?A
讨论:电势的数值与零电势点的选取有关,电势差的数值与零电势点的选取有关吗?为什么?这与力学中学过的哪个概念相似?
3、电荷q在电场力的作用下,由A点移动到另一点B的过程中,电场力做的功WAB电荷q的比值,叫A、B两点之间的电势差UAB
4、电势差的单位: 伏 符号: V 1V=1 J/C 探究
1、电势差可以是正值也可以是负值,电势差的正负表示什么意义?电势差矢量还是标量?
2、如图,如果A点的电势为0,B点的电势为8V,则UAB为多少V?如果B点的电势为0,那么A点的电势为多少,UAB又为多少V? A
3、静电场中A点的电势为
B ?A,放入的电荷为q,则该点的电势能怎么表达?如果
该静电场中B点的电势为
?B,放入的电荷为q,则该点的电势能又怎么表达?
4、电荷q在电场中从A移动到B时,静电力做的功关系如何?
5、推导静电力做功与电势差的关系:
特别说明:
WAB与A、B两点之间的电势能
1、公式WAB=qUAB适用于任何电场,UAB为电场中A、B两点间的电势差.WAB仅是电场力做的功。计算时,把各物理量的正负号一并代入。
2、电场中A、B两点间的电势差等于电场力做的功与试探电荷q的比值。电场中A、B两点间的电势差跟移动电荷的路径无关,只与AB位置有关。 讨论:1、此法是比值定义法,本章节中前面学习过类似的方法,请举例。
2、UAB由什么决定?由WAB、q决定吗?
例1.在电场中有A、B两点,它们的电势分别为?A=-100V,?B=200 V,把电荷量q=-2.0×10?7C的电荷从A点移动到B点,是电场力做功还是克服电场力做功? 做
了多少功?
例2、如图A、B为两等量异号电荷,A带正电,B带负电,在A、B连线上有a、b、c三点,其中b为连线的中点,ab=bc,则:( ) A、a点与c点的电场强度相同 B、a点与c点的电势相同
C、a、b间电势差与b、c间电势差相等
D、点电荷q沿A、B连线的中垂线移动,电场力不做功
练习1.如图,实线为电场线,虚线为等势面,相邻两等势面间的电势差相等,一正电荷在等势面φ3上时的动能为20J,它运动速度为0,令φ2=0,则该电荷的电势能EP=4J时,( )
A.16 J B.10 J C.6 J D.4 J
练习2.如图所示,A、B、C为电场中的三点,当在三点之间移动电荷时, ( ) A.将同一电荷从A直接移到B,和从A经过C再移到B,电场力做功完全相同
B.将同一电荷从A加速移到B,和减速移到B,电场力做功完全相同
C.将不同电荷从A移到B,电场力做的功与电荷量的比值相同
φ1 φ2 φ3 E 到等势面φ1上时其动能大小为
D.将同一电荷从A移到B,和从A移到C,电场力做的功与电荷量的比值相同
【课后练习】
1.关于电场中电势能的下列说法中,正确的是 ( )
A.在电场中电势高的地方,电荷在该点具有的电势能就越大. B.在电场中某处,放入电荷的电量越多,它所具有的电势能越大.
C.在正点电荷电场中的任一点,放入的正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能.
D.在负点电荷电场中的任一点,正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能.
2.如图所示点电荷电场中,将检验电荷从A点分别移到荷为中心的同一圆周上的B、C、D、E各点,则电场力做( ) A.从A到B做功最多. B.从A到C做功最多. C.从A到E做功最多. D.做功一样多.
3.一点电荷从电场中的a点移到b点时,电场力做功为零,则 ( ) A.a、b两点的场强一定相等. B.一定沿等势面移动.
C.电荷所受的电场力一定与移动方向总是垂直. D.a、b两点电势一定相等.
4.如图所示,在粗糙水平面上固定一点电荷Q,在M点无初速释放一带有恒定电荷
以点电的
功