高一物理《电势差》必威体育精装版精品导学案.docVIP

第1.5《电势差》导学案 编写人：廖庆波 审核人：高一物理组 组号 组名 姓名 【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式，知道两点之间电势差的正负号与这两点的电势高低之间的对应关系。（重点） 3．知道在电场中移动电荷时静电力做功与两点间电势差的关系，会应用静电力做功的公式进行计算。（重点、难点） 【学法指导】 用类比的方法学习新的物理概念 【知识链接】 1．静电力做功的特点：静电力做功只与电荷在电场中的____________有关，与其_________无关。 2．静电力做功与电势能变化的关系式：__________________ 电势能与电势的关系式： 3．电势与电场线的关系：沿电场线的方向，电势_________。 4．等势面与电场线的关系：(1)电场线跟等势面________ (2)电场线由_______的等势面指向_______的等势面。 【学习过程】 知识点一、电势差 1、定义：电场中两点间电势的______，叫电势差，也叫______。（电势差是____量） 2、定义式：电场中任意两点的电势差或 A、B两点电势差与B、A两点电势差之间关系： 3、电势差的正负： 为正值表示A点的电势比B点____，即； 为负值表示A点的电势比B点____，即； 问题1.如图所示，图中实线为某电场的一条电场线。已知，， 此时，A、B两点的电势之差为：=____V； B、C两点的电势之差为: =____V. ②若，则，，则 , . ③若，则，，则 , . 通过问题1的分析，可得： 电场中某点的电势与零电势点选取 ， 电场中任意两点的电势差与零电势点选取 。(有关、无关) 知识点二、静电力做功与电势差的关系 问题2.如图所示，将一电荷q从电场中的A点移动到B点，静电力做功WAB，A、B两点的电势差为UAB，试推导静电力做功与电势差的关系。 推导过程：电荷q从电场中的A点移动到B点 由静电力做功与电势能变化的关系得：=_____________ (1) 其中A点的电势能：，B点的电势能： 因为AB两点的电势差为 (2) 所以，联立（1）、（2）得：静电力做功与电势差的关系：______________或_____________ (以上两个表达式中，q需代入正负号) 问题3.请阅读《世纪金榜》P14“电场力做功的求解” （1）公式中，取正号表示从A点移动到B点时静电力对电荷做____功，取正号表示，取正号表示放入电场中的电荷为____电荷；取负号表示从A点移动到B点时静电力对电荷做____功，取负号表示，取负号表示放入电场中的电荷为____电荷 （2）静电力做功的求解方法： ①根据静电力做功与电势能变化的关系：即______________（适用于______电场） ②根据静电力做功与电势差的关系：即__________________（适用于______电场） 知识点三、应用 例题1、在某电场中，已知A、B两点产生的电势差UAB=20V，q=-2×10-9C的电荷由A点移动到B点，静电力做的功是多少？电势能是增加还是减少，增加或者减少多少？ 例题2、在电场中把2.0×10-10C的正电荷从A点移到B点，静电力做功1.5×10-9J。再把这个电荷从B点移到C点，克服静电力做功4.0×10-9J。试分析 （1）A、B、C三点中哪点电势最高？哪点电势最低？ （2）A、B间，B、C间，A、C间的电势差各是多大？ （3）把-1.5×10-10C的电荷从C点移到A点，静电力做多少功？ 【当堂检测】 1、一带电粒子在电场力的作用下沿图中曲线JK穿过一匀强电场，a、b、c、d为该电场的等势面，其中有，若不计粒子的重力，可以确定( ) A.该粒子带正电 B.从J到K粒子的电势能增加 C.该粒子带负电 D.粒子从J到K运动过程中的动能与电势能之和不变 2、如图1.5-2，回答以下问题： （1）A、B哪点的电势比较高？负电荷在哪点的电势能比较大？ （2）负电荷由B移动到A时，静电力做正功还是负功？ （3）A、B两点的电势差UAB是正的还是负的？UBA呢？ 3、在研究微观粒子时常用电子伏特（eV）做能量单位。1eV等于一个电子经过1V电压加速后所增加的动能，那么，1