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高三选修3-1物理《电势差》教案

教案 时间:2021-08-31 手机版

高三选修3-1物理《电势差》教案

  学习内容 1.5 电势差

  学习目标 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.掌握两点间电势差的表达公式,知道两点间电势差的正负号与这两点的电势高低之间的对应关系。

  3.知道在电场中移动电荷时静电力做功与两点间电势差之间的关系,会应用静电力做功的有关公式进行计算。

  学习重、难点 电势差的概念,

  电势能的改变与电场力做功的关系,电功计算。

  学法指导 自主、合作、探究

  知识链接 1.在电场中移动电荷时,静电力做的功与电荷的 和 有关,但与电荷经过的 无关。

  2.电场力做正功,电势能 ;电场力做负功,电势能 。

  3.电荷在电场中某一点的 与它的 的比值,叫做这一点的电势,定义式: 。

  学习过程 用案人自我创新

  【自主学习】

  不同的位置作为测量高度的起点,同一地方高度的数值 ;但两个地方的高度差却 。

  选择不同的位置作为电势零点,电场中某点电势的数值 ;但电场中某两点间的电势的差值 。

  一、电势差(U):

  1、概念: 。

  设电场中A点的电势为 ,B点的电势为 ,则它们之间的电势差可以表

  示成 =

  也可以表示成 =

  问:(1) 与 成什么关系?

  (2)电势差是标量还是矢量?电势差的正负表示什么?

  2、电势差的单位: 符号:

  二、电势差与静电力做功的关系(通过W=EPA—EPB推导)

  = 或 =

  (1)只要知道电场中两点的电势差,就可以求出在这两点间移动电荷时静电力做的功,而不必考虑 和 。

  (2)公式的适用范围?

  【例题解析】

  例1、如图,是某电场中的一条直电场线。一电子从a点由静止释放,它将沿直线向b点运动,则可判断( )

  A.该电场一定是匀强电场

  B.场强Ea小于Eb b a

  C.电子具有的电势能EPa一定大于EPb

  D.电势Ua一定低于Ub

  例2、有一带电荷量 q= C的点电荷,从电场中的A点移到B点时,克服电场力做功 J.从B点移到C点电场力做功 .

  (1)AB,BC,CA间电势差各位多少?

  (2)如以B点的电势为零,则A,C两点的电势各为多少?电荷在A,C两

  点的电势能各位多少?

  例题3、如图所示,一负点电荷产生的电场中有A、B两点,两点间的电势差为200V,电量为-6×10-8C的电荷从B点移到A点,它的电势能改变多少?该电荷在A、B两点的电势能哪个大?哪点场强大?哪点电势高?

  达标检测 1.下列说法中哪些是正确的( )

  A.沿电场线的`指向,场强一定越来越小

  B.沿电场线的指向,电势一定越来越低

  C.沿电场线方向移动电荷,电势能逐渐减小

  D.在电场力作用下,正电荷一定从电势高处向电势低处移动

  2.对于电场中A、B两点,下列说法正确的是( )

  A.电势差的定义式UAB=WAB/q说明两点间的电势差UAB与电场力做功WAB成正比,与移动电荷的电荷量q成反比

  B.A、B两点间的电势差等于将正电荷从A点移到B点电场力所做的功

  C.将1C电荷从A点移到B点,电场力做1J的功,这两点间的电势差为1V

  D.若电荷由A点移到B点的过程,除受电场力外,还受其他力的作用,电荷电势能的变化就不再等于电场力所做的功

  3.如图13-5-2所示,在同一条电场线上有A、B两点,已知将-q从A点移到B点,外力克服电场力做功,则电场线的方向是由 点指向 点的;A、B两点比较, 点的电势高.

  4.如图13-5-3所示,电场中有A、B两点,则下列说法中正确的是( )

  A.电势 ,场强EA>EB

  B.电势 ,场强EA<EB

  C.将电荷+q从A点移到B点电场力做了正功

  D.将电荷-q分别放在A、B两点时具有的电势能EA>EB

  5.a、b为电场中的两点,且a点电势高于b点,则可知( )

  A.把负电荷从a点移到b点电场力做负功,电势能增加

  B.把正电荷从a点移到b点电场力做正功,电势能减少

  C.无论移动的是正电荷还是负电荷,电荷的电势能都要减少

  D.无论是否有电荷移动,a点电势能总是大于b点的电势能

  6.如图13-5-4所示,a、b、c是一条电场线上的三点,a、b间的距离等于b、c间的距离.用 和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和场强,可以判定( )

  A. B.Ea>Eb>Ec

  C. D.Ea=Eb=Ec

  7.若带正电荷的小球只受电场力的作用,则它在任意的一段时间内( )

  A.一定沿电场线由高电势处向低电势处运动

  B.一定沿电场线由低电势处向高电势处运动

  C.不一定沿电场线运动,但一定由高电势处向低电势处运动

  D.不一定沿电场线运动,也不一定由高电势处向低电势处运动[高考资源网KS5U.COM]

  8.图9是某匀强电场的等势面示意图,A、B两点相距5cm,θ=53°,一带电量为-4×10-6C的微粒沿AB匀速运动,则此微粒的质量为_______kg.(取g=10m/s2)

  9.在如图所示的电场中,把点电荷q=+2×10-11C,由A点移到B点,电场力做功WAB=4×10-11J.A、B两点间的电势差UAB等于多少?B、A两点间的电势差UBA等于多少?

  10.一带负电的粒子,q=-2.0×10-9C,在静电场中由a点运动到b点,除电场力外,其它力作的功为6.0×10-5J,粒子动能增加了8.0×10-5J,求a、b两点间的电势差Uab等于多少?

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