电势差20120324.doc

高一物理活动单第5节 电势差 活动目标 1理解电势差是描述电场的能的性质的物理量，理解电势差与零点电势面位置的选取无关，熟练应用其概念及定义式进行相关的计算2理解电势是描述电场的能的物理量，知道电势与电势差的关系，电势与零势面的选取有关，知道在电场中沿着电场线的方向电势逐渐降低3知道电势能，知道电场力做功与电势能改变的关系活动一、“类比”法是一种科学的研究方法。所谓类比，就是将两个（或两类）研究对象进行对比，根据它们在某些方面有相同或相似的属性，进一步推断它们在其他方面 也可能有相同或类似的属性。1、电势能和我们以前学过的哪种能量相类似？ 2、电势能与重力势能对比后得到：结论： ，电势能减小；电场力作负功(克服电场力做)， 。静电力做的功等于电势能的减少量，公式 3、电势定义： 公式： 变形得： 。活动二、电势差与电势的关系。电势差定义： 也叫 。设电场中A点的电势为 ，B点的电势为 ，电势差表示成 也可以表示成 讨论与交流： 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？ 2、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？这与力学中学过的哪个概念相似？ 活动三、静电力做功与电势差的关系。电荷q从电场中A点移到B点，静电力做功与电势差的关系。WAB= = = = 讨论与交流：1、UAB由什么决定？跟WAB、q有关吗？ 2、WAB跟q、UAB有关吗？ 学以致用1、关于对UAB =WAB/q 和WAB = qUAB的理解，正确的是（ ）A、电场中A、B两点的电势差和两点间移动电荷的电量q成反比B、在电场中A、B两点移动不同的电荷，电场力的功WAB和电量q成正比C、UAB与q、WAB无关，甚至与是否移动电荷都没有关系D、WAB与q、UAB无关，与电荷移动的路径无关2、关于电势差UAB和电势A 、B的理解，正确的是（ ）A、UAB表示B点与A点之间的电势差，即UAB = B - AB、UAB和UBA是不同的，它们有关系：UAB = -UBAC、A 、B都有正负，所以电势是矢量D、零电势点的规定虽然是任意的，但人们常常规定大地和无穷远处为零电势点3、有一个带电量q = -3.010-6 C的点电荷，从电场中的A点移到B点时，克服电场力做功6.010-4J，从B点移到C点时，电场力做功9.010-4 J。试问：（1）A、B、C三点之间的电势差UAB 、UBC和UCA各是多少？（2）若规定B点电势为零，则A、C两点的电势A和C各是多少？该电荷在A、C两点的电势能EPA和EPC分别又是多少？ 4、图中, a、b、c、d、e五点在一直线上,b、c两点间的距离等于d、e两点的距离.在a点固定放置一个点电荷,带电荷量为+Q,已知在+Q的电场中b、c两点间的电势差为U.将另一个点电荷+q从d点移到e点的过程中( )A.电场力做功qU B.克服电场力做功qUC. 电场力做功大于qU D.电场力做功小于qU第6节 电势差和电场强度的关系活动目标：1理解匀强电场中电势差与电场强度的定性、定量关系，对于公式UEd要知道推导过程；2能够熟练应用UEd解决有关问题。活动过程：活动一：推导匀强电场中电势差和电场强度的关系创设情景：正电荷q仅在电场力作用下从A点沿电场方向移动到B点，已知A B两点之间的距离为d，分析电场强度E与电势差之间有什么关系？.A.BEd巩固练习1下述关于匀强电场的结论错误的是（ ）A公式EFq也适用于匀强电场B根据UEd可知，任意两点的电势差与这两点的距离成正比C匀强电场的场强值等于沿场强方向每单位长度上的电势差值D匀强电场的场强方向总是跟电荷所受电场力的方向一致2 如图所示，在场强为E的匀强电场中有A、B两点，AB连线长L，与电场线夹角为则AB两点的电势差为（ ）A零 BEL CELsin DELcos3如图所示的匀强电场场强为103N/C，abdc4cm，bcad3cm则下述计算结果正确的是（ ）Aab之间的电势差为40VBac之间的电势差为50VC将q510-3C的点电荷沿矩形路径abcd移动一周，电场力做功为零D将q510-3C的点电荷沿abc或adc从a移动到c，电场力做功都是0.25J4如图所示，在电场强度E2103V/m的匀强电场中，有三个点A、M和B，AM3厘米，MB4厘米，AB5厘米，且AM边平行于电场线，把一电量q210-9C的正电荷从B点移到M点，再从M点移动到A点，电场力做功为( )A.0.610-6JB.0.1210-6JC.-0.610-6JD.-0.1210-6J活动二：描述电场的各物理量之间的联系 电场力（F=Eq） 电场强度（E） 移动电荷q做功 电势能的变化（EpEpBEpA） 电势差（U ABAB） 电势（）1关于静电场的说法中正确的是 （ ）A在匀强电场中，任意两点间的电势差与这两点间的距离成正比B在匀强电场中，电势降低的方向就是场强的方向C电荷在等势面上移动时不受电场力D若电场力对电荷作正功，电荷的电势能一定减小，而动能不一定增加2.如图，实线为某电场的电场线，虚线为等势线，已知c为线段ab的中点，过a、b的等势线的电势分别为30V和10V.则c点的电势：( )A.c20VB.c20VC.c20VD.c的范围无法确定3如图所示，在场强为E的匀强电场中，取某点O为圆心，以 r为半径做一圆，在圆心O点固定一电量为Q的点电荷（设Q的电场不影响匀强电场E的分布）当把一检验电荷q放在d点处恰好平衡，则 ( )A匀强电场场强为kQr2，方向沿ab方向B匀强电场场强为kQr2，方向沿cd方向C当电荷q放在b点时，它受到的电场力大小为2EqD将电荷q由b点沿圆周移动到a点，电场力不做功4如图所示的匀强电场E103NC，矩形abcd的ab边与电场线平行，且ab3cm，bc2cm，将点电荷q510-8C沿矩形abcd移动一周，电场力做功_，ab两点的电势差为_，bc两点的电势差为_5如图，两平行金属板A、B间为一匀强电场，