6第5节电势差.doc

编号:33 第5节、电势差 主备人:秦利金 审核人:马治亮一、学习目标教学重点：教学难点：2、 自主学习（1） 电势差1、 电场中两点间的 的差值叫做电势差，也叫 。2、 电场中A、B两点间电势差可表达为：UAB= ，单位为 。3、 对电势差的正确理解（1） 电势差是标量，但有正负之分，UAB为正表示 ，UAB为负表示 （2）由电势表达式可知，UAB= UBA（3） 与电势不同，电场中两点间的电势差与零电势的选取 ，故电势差不具有 ，使得电势差比电势更重要。（二）静电力做功与电势差的关系1、电荷q在电场中从A点移动到B点过程中静电力做功WAB= 2、电势差UAB与q、WAB均无关，仅与电场中A、B两位置有关。故电势差反映了电场本身的性质。3、电势差的单位：伏特 符号V 1V=1 J/C4、 电势差是标量。（三）静电力做功的主要计算方法三、例题例1、关于匀强电场中的电势差与场强的关系，正确的说法是( )A任意两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积B电势降落的方向一定是场强方向C沿电场线方向任意相同距离的两点间的电势差必相等D不沿电场线方向任意相同距离的两点间的电势差不可能相等例2、在如图所示的电场中，把点电荷q=+210-11C，由A点移到B点，电场力做功WAB=410-11J。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？ 例3如图13-7-9所示是一组不知方向的匀强电场的电场线，把1.010-6 C的负电荷从A点沿水平线移动到B点，电场力做功2.010-6 J.A、B两点之间的距离为2 cm，求:（1）匀强电场的场强为多大？方向如何？（2）A、B两点之间的电势差为多大？例4如图13-5-8所示，光滑绝缘细杆竖直放置，它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点，质量为m，电荷量为-q的有孔球从杆上的A点无初速下滑，已知qQ，=h.小球滑到B点时速大小为.求：（1）小球由A到B的过程中电场力做的功；（2）已知Ub=Uc，求A、C两点间的电势差.四、课后作业1、关于电势差和电场力作功的说法中，正确的是 ( )A电势差的大小由电场力在两点间移动电荷做的功和电荷的电量决定B电场力在两点间移动电荷做功的多少由两点间的电势差和该电荷的电量决定C电势差是矢量，电场力作的功是标量D在匀强电场中与电场线垂直方向上任意两点的电势差为零2、对于电场中任意两点间电势差，下列说法中正确的是( )A电势差越大，在这两点间移动电荷时电场力做的功越多B两点间的电势差，数值上等于在这两点间移动单位正电荷时，电场力做的功C两点间的电势差与在这两点间移动的电荷有关D两点间的电势差与在这两点间移动的电荷无关3、电场空间中的A、B两点的电势差UAB是1V，对它的意义理解正确的是( )A电场力移送电量为qC的电荷从A到B所做的功是1JB电场力移送电量为1C的电荷从A到B所做的功是1JC电场力移送电量为1C的电荷从B到A所做的功是1JD电量为1C的电荷从A到B移动时，克服电场力做功1J 4、如图112所示点电荷电场中，将检验电荷从A点分别移到以点电荷为中心的同一圆周上的B、C、D、E各点，则电场力做的功 ( )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5如图13-5-8所示,两等量异种电荷在真空中相隔一定距离,OO表示两点电荷连线的中垂面,在两点电荷所在竖直平面上取图示的1、2、3三点,则这三点的电势的高低关系是( )A.123 B.213C.231 D.321图13-5-86带正电1.010-3C的粒子，不计重力,在电场中先后经过A、B两点，飞经A点时动能为10J，飞经B点时动能为4J，则带电粒子从A点到B点过程中电势能增加了_，AB两点电势差为_7如图13-7-13所示，质量为m、电荷量为q的带正电小球以初速v0沿光滑绝缘的斜面从A点向B点运动，匀强电场的方向向上.要使小球能通过B点，则匀强电场的场强E应满足的条件是_，小球通过B点时速度的最小值是_.8如图11所示， 粒子从A点以v0的速度沿垂直电场线方向的直线AO方向射入电场，由B点飞出匀强电场时速度方向与AO方向成。已知 粒子质量为m，电荷量为2e。求OB两点间电势差。9如图13-7-7所示，A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点,已知A、B、C三点的电势分别为A=15 V,B=3 V,C=-3 V.由此可得D点电势D为多少10如图所示，匀强电场的场强E=1.2102 N/C，方向水平向右，一正点电荷q=410-8 C,它沿半径R=0.2 m的圆周从A点运动到B点，已知AOB=90,求：（1）此过程电场力做的功;（2）A、B两点的电势差.11如图13-7-14所示，在匀强电场中，电荷量q=5.010-10 C的正电荷，由a点移到b点和由a点移到c点，电场力做功都是3.010-8 J.已知a、b、c三点的连线组成直角三角形，ab=20 cm,a=37,c=90,求：（1）a、b两点的电势差Uab;（2）匀强电场的场强大小和方向.12 倾角为30的直角三角形底边长为2L，底边处在水平位置，斜边为光滑绝缘导轨，现在底边中点O处固定一正电荷Q，让一个质量为m的带正电质点q从斜面顶端A沿斜边滑下（不脱离斜面），如图所示，已测得它滑到B在斜面上的垂足D处时速度为v，加速度为a，方向沿斜面向下，问该质点滑到斜边底端C点时的速度和加速度各为多大?试卷第5页，总5页编号:33 第5节、电势差 主备人:秦利金 审核人:马治亮一、学习目标教学重点：教学难点：3、 自主学习（2） 电势差3、 电场中两点间的 的差值叫做电势差，也叫 。4、 电场中A、B两点间电势差可表达为：UAB= ，单位为 。4、 对电势差的正确理解（2） 电势差是标量，但有正负之分，UAB为正表示 ，UAB为负表示 （2）由电势表达式可知，UAB= UBA（4） 与电势不同，电场中两点间的电势差与零电势的选取 ，故电势差不具有 ，使得电势差比电势更重要。（二）静电力做功与电势差的关系1、电荷q在电场中从A点移动到B点过程中静电力做功WAB= 2、电势差UAB与q、WAB均无关，仅与电场中A、B两位置有关。故电势差反映了电场本身的性质。3、电势差的单位：伏特 符号V 1V=1 J/C5、 电势差是标量。（三）静电力做功的主要计算方法三、例题例1、关于匀强电场中的电势差与场强的关系，正确的说法是(C)A任意两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积B电势降落的方向一定是场强方向C沿电场线方向任意相同距离的两点间的电势差必相等D不沿电场线方向任意相同距离的两点间的电势差不可能相等例2、在如图所示的电场中，把点电荷q=+210-11C，由A点移到B点，电场力做功WAB=410-11J。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？ UAB=2V UBA -2V例3如图13-7-9所示是一组不知方向的匀强电场的电场线，把1.010-6 C的负电荷从A点沿水平线移动到B点，电场力做功2.010-6 J.A、B两点之间的距离为2 cm，求:（1）匀强电场的场强为多大？方向如何？（2）A、B两点之间的电势差为多大？例4如图13-5-8所示，光滑绝缘细杆竖直放置，它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点，质量为m，电荷量为-q的有孔球从杆上的A点无初速下滑，已知qQ，=h.小球滑到B点时速大小为.求：图13-5-8（1）小球由A到B的过程中电场力做的功；（2）已知Ub=Uc，求A、C两点间的电势差.四、课后作业1、关于电势差和电场力作功的说法中，正确的是 ( )A电势差的大小由电场力在两点间移动电荷做的功和电荷的电量决定B电场力在两点间移动电荷做功的多少由两点间的电势差和该电荷的电量决定C电势差是矢量，电场力作的功是标量D在匀强电场中与电场线垂直方向上任意两点的电势差为零2、对于电场中任意两点间电势差，下列说法中正确的是( )A电势差越大，在这两点间移动电荷时电场力做的功越多B两点间的电势差，数值上等于在这两点间移动单位正电荷时，电场力做的功C两点间的电势差与在这两点间移动的电荷有关D两点间的电势差与在这两点间移动的电荷无关3、电场空间中的A、B两点的电势差UAB是1V，对它的意义理解正确的是( )A电场力移送电量为qC的电荷从A到B所做的功是1JB电场力移送电量为1C的电荷从A到B所做的功是1JC电场力移送电量为1C的电荷从B到A所做的功是1JD电量为1C的电荷从A到B移动时，克服电场力做功1J 4、如图112所示点电荷电场中，将检验电荷从A点分别移到以点电荷为中心的同一圆周上的B、C、D、E各点，则电场力做的功 ( )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5如图13-5-8所示,两等量异种电荷在真空中相隔一定距离,OO表示两点电荷连线的中垂面,在两点电荷所在竖直平面上取图示的1、2、3三点,则这三点的电势的高低关系是( A )A.123 B.213C.231 D.321图13-5-86带正电1.010-3C的粒子，不计重力,在电场中先后经过A、B两点，飞经A点时动能为10J，飞经B点时动能为4J，则带电粒子从A点到B点过程中电势能增加了_，AB两点电势差为_66J 6000V 【解析】带电粒子从A点到B点过程中，根据能量守恒可得，减小的动能全部转化为电势能，所以电势能增加了10-4=6J，AB两点电势差为故答案为：6J -6000V7如图13-7-13所示，质量为m、电荷量为q的带正电小球以初速v0沿光滑绝缘的斜面从A点向B点运动，匀强电场的方向向上.要使小球能通过B点，则匀强电场的场强E应满足的条件是_，小球通过B点时速度的最小值是_.7E vmin=v0【解析】要使小球能通过B点，需沿斜面运动，满足mgqE,所以E.当E=时，通过B点的速度最小，此时vmin=v0.8如图11所示， 粒子从A点以v0的速度沿垂直电场线方向的直线AO方向射入电场，由B点飞出匀强电场时速度方向与AO方向成。已知 粒子质量为m，电荷量为2e。求OB两点间电势差。9如图13-7-7所示，A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点,已知A、B、C三点的电势分别为A=15 V,B=3 V,C=-3 V.由此可得D点电势D为多少图13-7-79【解析】寻找等势点,画等势线是此类型试题的突破口.连接AC,并等分AC,得电势为12 V、9 V、6 V、3 V、0共5个点,将电势为3 V的点和B点相连得一条等势线,过D点作平行线,恰与9 V的点相交.10如图所示，匀强电场的场强E=1.2102 N/C，方向水平向右，一正点电荷q=410-8 C,它沿半径R=0.2 m的圆周从A点运动到B点，已知AOB=90,求：（1）此过程电场力做的功;（2）A、B两点的电势差.10如图13-7-14所示，在匀强电场中，电荷量q=5.010-10 C的正电荷，由a点移到b点和由a点移到c点，电场力做功都是3.010-8 J.已知a、b