2019-2020年高中物理 第一章 靜電場 1.5 電勢差導(dǎo)學(xué)案新人教版選修3-1

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1、2019-2020年高中物理第一章靜電場1.5電勢差導(dǎo)學(xué)案新人教版選修3-1學(xué)習(xí)目標(biāo)1．理解電勢差的概念；2．知道電勢和電勢差的關(guān)系；3．會(huì)計(jì)算點(diǎn)電荷在電場力作用下，從電場中一點(diǎn)移動(dòng)到另一點(diǎn)時(shí)電場力所做的功。學(xué)習(xí)疑問學(xué)習(xí)建議【知識(shí)鏈接】1．靜電力做功與電勢能變化的關(guān)系?2．電勢的定義式?【預(yù)學(xué)能掌握的內(nèi)容】（查閱教材p20-21頁完成下列問題）一、1、電勢差：（又叫電壓）（1）定義：；（2）定義式：；（3）單位：符號(hào)：。(4)矢標(biāo)性：?！竞献魈骄恳弧侩妱莶钆c電勢的關(guān)系問題1：電勢差UAB與UBA相同嗎？問題2：電勢差的正負(fù)表示什么意義？3.電勢差和電勢的區(qū)別與聯(lián)系是什么？電勢

2、φ電勢差UAB＝φA－φB區(qū)別(1)(電場中某點(diǎn)的)電勢與零電勢點(diǎn)的選取關(guān)(一般取無限遠(yuǎn)處或地球表面的電勢為零電勢)(2)電勢由電場本身決定，反映電場的能的性質(zhì)(3)量(填相對(duì)、絕對(duì))(4)標(biāo)量，可正可負(fù)，正負(fù)號(hào)(1)(電場中兩點(diǎn)間的)電勢差與零電勢點(diǎn)的選取關(guān)(2)電勢差由電場和這兩點(diǎn)間的位置決定(3)量(4)標(biāo)量，可正可負(fù)，正負(fù)號(hào)反映聯(lián)系(1)電場中某點(diǎn)的電勢在數(shù)值上等于該點(diǎn)與零電勢點(diǎn)之間的電勢差(2)電勢與電勢差的單位相同，皆為伏特(V)【合作探究二】靜電力做功與電勢差的關(guān)系1、電荷q從電場中A點(diǎn)移到B點(diǎn)，試推導(dǎo)靜電力做功與電勢差的關(guān)系。2、UAB由什么決定？跟WAB、q

3、有關(guān)嗎？歸納總結(jié)3、電勢差與靜電力做功的關(guān)系式:UAB=。4．靜電力做功的計(jì)算方法：(1)在勻強(qiáng)電場中，W＝，α是E、l方向的夾角．(2)WAB＝既適用于勻強(qiáng)電場，又適用于非勻強(qiáng)電場．(3)由靜電場的功能關(guān)系也可確定靜電力做功.WAB＝(4)動(dòng)能定理：【典題探究】一、電勢差概念的理解【例1】下列說法正確的是(　　)A．A、B兩點(diǎn)的電勢差，等于將正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí)靜電力所做的功B．電勢差是一個(gè)標(biāo)量，但是有正值或負(fù)值之分C．由于靜電力做功跟移動(dòng)電荷的路徑無關(guān)，所以電勢差也跟移動(dòng)電荷的路徑無關(guān)，只跟這兩點(diǎn)的位置有關(guān)D．A、B兩點(diǎn)的電勢差是恒定的，不隨零電勢面的不同而改變，所以U

4、AB＝UBA二、電勢差公式的應(yīng)用【例2】有一個(gè)帶電荷量q＝－3×10－6C的點(diǎn)電荷，從某電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電荷克服靜電力做6×10－4J的功，從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，靜電力對(duì)電荷做9×10－4J的功，求A、C兩點(diǎn)的電勢差并說明A、C兩點(diǎn)哪點(diǎn)的電勢較高．【例3】在電場中把一個(gè)電量為2×10－9C的正電荷從電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力做功1.5×10－7J，再把這個(gè)電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場力做功-4×10－7J，（注意各物理量用正負(fù)值代入。）（1）A、B間，B、C間，C、A間的電勢差各是多少？（2）把-2×10－9C的電荷從A點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場力做功是多少？【課堂檢測】1．關(guān)于電勢差與

5、電場力做功的說法中，正確的是(　　)A．電勢差的大小由電場力在兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷做的功和電荷的電荷量決定B．電場力在兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷做功的多少由兩點(diǎn)間的電勢差和該電荷的電荷量決定C．電勢差是矢量，電場力做的功是標(biāo)量D．電場中兩點(diǎn)間的電勢差等于電場力做功2．（多選）有一個(gè)帶電荷量q＝－3×10－6C的點(diǎn)電荷，從某電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電荷克服電場力做6×10－4J的功，則(　　)A．UAB＝－200VB．UAB＝200VC．UBA＝－200VD．UBA＝200V3．如圖所示，是一個(gè)點(diǎn)電荷電場的電場線(箭頭線)和等勢面(虛線)，兩等勢面之間的電勢差大小為2V，有一個(gè)帶電荷量為q＝－1．

6、0×108C的電荷，從A點(diǎn)沿不規(guī)則曲線路徑移到B點(diǎn)，電場力做功為(　　)A．2．0×108JB．－2．0×108JC．1．60×107JD．－4．0×108J4．如圖所示，在處于O點(diǎn)的點(diǎn)電荷＋Q形成的電場中，試探電荷＋q由A點(diǎn)移到B點(diǎn)電場力做功為W1，以O(shè)A為半徑畫弧交OB于C，再把試探電荷由A點(diǎn)移到C點(diǎn)電場力做功為W2；由C點(diǎn)移到B點(diǎn)電場力做功為W3，則三次電場力做功的大小關(guān)系為(　　)A．W1＝W2＝W3＜0B．W1＞W(wǎng)2＝W3＞0C．W1＝W3＞W(wǎng)2＝0D．W3＞W(wǎng)1＝W2＝05．如圖為一勻強(qiáng)電場，某帶電粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，在這一運(yùn)動(dòng)過程中克服重力做的功為3．0J，電

7、場力做的功為2．0J．則下列說法正確的是(　　)A．粒子帶負(fù)電B．粒子在A點(diǎn)的電勢能比在B點(diǎn)少2．0JC．粒子在A點(diǎn)的機(jī)械能比在B點(diǎn)少1．0JD．粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能比在B點(diǎn)多1．0J6．一個(gè)帶正電的質(zhì)點(diǎn)，電荷量q=2×10-9C，在靜電場中由a點(diǎn)移到b點(diǎn)，在這過程中，除電場力做功外，其他外力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做功為6．0×10-5J，質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能增加了8×10-5J，求a、b兩點(diǎn)的電勢差Uab．【層次一】1.對(duì)UAB＝1V的正確理解是(　　)A．從A到B移動(dòng)qC的正電荷，靜電力做功1JB．從A到B移動(dòng)1C的正電荷，靜電