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1、精选优质文档-倾情为你奉上第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
2、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.若,则,则 , .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
3、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;
4、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:根据静电力做功与电势能变化的关系:即_(适用于_电场)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=-210-9C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2.010-10C的正电荷从A点移到B点,静电力做功1.510-9J。再把这个电荷从B点移到C点,克服静电力做功4.010-9J。试分析(1)A、B、C三点中哪点电势最高?哪点电
5、势最低?(2)A、B间,B、C间,A、C间的电势差各是多大?(3)把-1.510-10C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,1eV等于多少焦耳?4、如图所示,a、b、c是氢原子的核外电子绕核运动的三个可能轨道,取无穷远电子的电势能为零,电子在a、b、c三个轨道时对应的电势能分别为-13.6 eV,-3.4 eV,-1.51 eV,由于某种因素(如加热或光照)的影响,电子会沿椭圆轨道跃迁到离核更远的轨道上运动,(1eV等于一个电子经过1V电压加速后所增加的动能)求:(1)a、b、c三点的电势大小.(2)a、b间,b、c间电势差的大小.专心-专注-专业
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