电势差

一、教学目标：(一)知识目标：1.理解电势差的概念及其定义式UAB=qWAB2.理解电势的概念，知道电势差和电势的关系UAB=A－B，知道电势差的值与零电势的选择无关.3.知道在电场中沿电场线的方向，电势越来越低.4.知道什么是电势能，知道电场力做功与电势能改变的关系.(二)能力目标培养学生的概括、归纳、类比的能力和抽象思维能力.(三)德育目标渗透辩证唯物主义观点二、教学重点：电势差的概念及定义式的应用电场力做功与电势能改变的关系三、教学难点：电势差的概念及定义四、教学方法：类比法、讲练法五、教学过程：(一)引入：我们知道在电场中移动电荷时电场力要做功，同时电荷的位置要变化，具有的能量也会发生变化，那么电场力做的功和能量变化之间有什么关系呢？本节课我们来研究这个问题.(二)新课教学：1.电势差(1)定义：在移动电荷的过程中，电场对电荷所做的功与电荷电量的比值，叫这两点间的电势差.(2)定义式：qWUABAB.(3)①A、B两点间的电势差可以是正值或负值，大小等于单位正电荷从A移到B时电场力所做的功.②电势差的单位——伏（V），如果1C的正电荷在电场中由一点移动到另一点，电场力所做的功为1J，这两点间的电势差是1V.③电势差的绝对值也叫电压.④不论电场如何分布，电场力是恒力还是变力，都可用W=qU来计算电功.2.电势(1)提出问题：高度差即高度的差值，电势差亦即电势的差值，如何定义电场中各点的电势呢？(2)分析：qWUABAB，若把B点定为零电势点，则A点的电势等于单位正电荷从A点移到零电势点（参考点）时电场力所做的功.(3)类比：高度差与零高度位置的选取无关，但高度是相对零高度位置而言的，是相对的.电势差与零电势点的选取无关，但电势是相对零电势点而言的，与零电势点的选取有关.3.电势能(1)类比：电场与重力场有许多相似之处，电势差类似于高度差，电势类似于高度，电场力做功类似于重力做功，与运动路径无关.物体在重力场中具有重力势能，则电荷在电场中具有电势能.(2)类比重力做功与重力势能变化之间的关系得到：电场力做正功，电荷的电势能减少；电场力做负功，电荷的电势能增加.(3)电场力做功为正、负的判定方法：①据WAB=qUAB，计算时将q、UAB的正负号一并代入，结果为正，电场力做正功，结果为负电场力做负功.②据电场力的方向与位移的方向来判定.(三)巩固训练匀强电场的电场线沿水平方向，将负电荷q从A移到B，电势能增加，试判断电场线的方向.(四)小结：1.电势差与零电势点的选取无关，而电势与零电势点的选取有关；2.沿电场线方向电势降低；3.电势能是指电荷在电场中具有的能，它的变化可通过电场力所做功的正负来判定.(五)作业：P104练习四.(六)板书设计：1.下列关于电荷在电场中移动时，其电势能变化的说法中，正确的是A.正电荷沿电场线方向移动，其电势能增加B.正电荷逆电场线方向移动，其电势能增加C.负电荷沿电场线方向移动，其电势能减少D.负电荷逆电场线方向移动，其电势能减少2.如图，带电粒子在电场中由A点移到B点，可判知A.粒子带负电B.粒子的电势能不断减少1：叫电势差.电2：定义式UAB=WAB/q势电势差UAB3：单位：伏（V）差4：是标量·1：叫电势电电势2：取0=0，则A=UA0势3：单位：伏（V）4：是标量C.粒子的动能不断减少D.粒子在B点的加速度大于在A点的加速度3.把一检验电荷q=10－10C放在某一电场中A点，具有的电势能为10－8J，则该点电势为V；若在该点放入另一电荷q=－10－10C，则该点电势为V.参考答案：1.BD2.AC3.100V,100V1.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qWUABAB/，说明两点间的电势差ABU与电场力做功ABW成正比，与移动电荷的电量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１ＶＤ.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.关于电势与电势能的说法，正确的是Ａ.电荷在电势越高的地方，电势能也越大Ｂ.电荷在电势越高的地方，它的电量越大，所具有的电势能也越大Ｃ.在正点电荷电场中的任一点处，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意点，正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能4.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5.如图14—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.图15—5—2图15—5—36.如图14—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Ａ＞Ｂ，场强EＡ＞ＥＢB.电势Ａ＞Ｂ，场强ＥＡ＜ＥＢC.将+q电荷从A点移到B点电场力做了正功D.将-q电荷分别放在A、B两点时具有的电势能εＡ＞εＢ7.将带电量为6×10-6Ｃ的负电荷从电场中A点移到B点，克服电场力做了3×10－５Ｊ的功，再将电荷从B点移到C点，电场力做了1.2×10－5Ｊ的功，则A、C间的电势差为Ｖ，电荷从A点移到B点再从B点移到C点的过程中，电势能变化了Ｊ.8.如果把ｑ＝1.0×10－8Ｃ的正电荷，从无穷远移至电场中的A点，需要克服电场力做功4102.1W(1)q在A点的电势能和A点的电势各是多少?(2)q未移入电场前A点的电势是多少?9.在电场里，一个电子从A点移到B点，电场力做功30ｅＶ，已知B点的电势为110V，求A点的电势A.10.一个带正电的质点，电量ｑ＝2.0×10－9Ｃ，在静电场中由ａ点移到ｂ点，在这过程中，除电场力外，其他力做的功为6.0×10－5Ｊ，质点的动能增加了8.0×10－5Ｊ，则ａ、ｂ两点间的电势差为A.3×104VB.1×104VC.4×104VD.7×104V参考答案：1.B2.C3.CD4.AB5.AB6.BC7.3,1.8×10－58.（1）1.2×10－4J，1.2×104Ｖ（2）1.2×1049.80Ｖ※10.B