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- 2021-05-28 发布
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第五节 电势差学案
课前预习学案
一、预习目标
1.理解电势差是描述电场的能的性质的物理量。
2.理解电势是描述电场的能的物理量。
二、预习内容
1、你知道什么叫“类比”吗?
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。
“类比”法是一种科学的研究方法。
2、电势能和我们以前学过的哪种能量相类似?
二、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
三、电势定义:
公式: 变形得: 。
课内探究学案
一、学习目标
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UAB=WAB/q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.
二、学习过程
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
显然
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?
二、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= = = =
即
或
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?
三、反思总结
1、电势差和电势的概念。2、电势差和电势的区别。3、应用计算时的注意事项。
四、当堂检测
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φA 、φB的理解,正确的是( )
A、UAB表示B点与A点之间的电势差,即UAB = φB - φA
B、UAB和UBA是不同的,它们有关系:UAB = -UBA
C、φA 、φB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
课后练习与提高
1、有一个带电量q = -3.0×10-6 C的点电荷,从电场中的A点移到B点时,克服电场力做功6.0×10-4J,从B点移到C点时,电场力做功9.0×10-4 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φA和φC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?
2、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qU
C. 电场力做功大于qU D.电场力做功小于qU
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