高中物理 电势和电势差学案 教科版选修.doc

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1、电势和电势差电势差的公式与定义：(1)_____(2)定义：___________________电势差与电压的关系：________电势公式(1)_______(2)定义：_________________电势：标量、但有正负零势点：________________________________电势与电场线的关系：________________________等势面定义：____________________两个等量同种电荷的等势面:______________两个等量异种电荷的等势面__

2、__________1、电势和电势差2、电势与电场线的关系：沿着电场线电势降低3、等势面：（1）沿等势面移动的电荷电场力不做功（2）电场线方向和等势面垂直（1）等势面不相交（2）等势面的疏密表示电场强度大小4、电场强度与电势差的关系典型例题【例题1】如图虚线a、b、c代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即Uab＝Ubc，实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知(　　)A.P点的电势高于Q点的电势B.带电质点在P点具有的电势能比在Q

3、点具有的电势能大C.带电质点通过P点时的动能比通过Q点时大D.带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时大【例题2】有一带电荷量q＝－3×10－6C的点电荷，从电场中的A点移到B点时，克服电场力做功6×10－4J.从B点移到C点时，电场力做功9×10－4J.问：(1)AB、BC、CA间电势差各为多少？(2)如以B点电势为零，则A、C两点的电势各为多少？电荷在A、C两点的电势能各为多少？【解析】(1)解法一：

4、UAB

5、＝＝V＝200V因负电荷从A→B克服电场力做功，必须是从高电势点移向低电势点，即φA>

6、φB，所以UAB＝200V

7、UBC

8、＝＝V＝300V因负电荷从B→C电场力做功，必是从低电势点移到高电势点，即φB<φC，所以UBC＝－300VUCA＝UCB＋UBA＝－UBC＋(－UAB)，UCA＝300V－200V＝100V解法二：由U＝得UAB＝＝V＝200VUBC＝＝V＝－300VUAC＝UAB＋UBC＝(200－300)V＝－100VUCA＝－UAC＝100V(2)若φB＝0，由UAB＝φA－φB得φA＝UAB＝200V由UBC＝φB－φC有φC＝φB－UBCφC＝0－(－300)V＝3

9、00V电荷在A点电势能EpA＝qφA＝－3×10－6×200JEpA＝－6×10－4J电荷在C点电势能EpC＝qφC＝－3×10－6×300JEpC＝－9×10－4J利用公式W＝qUAB计算时，有两种运算法.(1)正负号运算法：按照符号规定把电荷量q，移动过程始、末两点电势差UAB及电场力的功WAB代入公式计算.(2)绝对值运算法：公式中q·UAB、WAB均为绝对值，算出数值后再根据“正(或负)电荷从电势较高的点移动到电势较低的点时，电场力做正功(或电场力做负功)；正(或负)电荷从电势较低的点移到

10、电势较高的点时，电场力做负功(或电场力做正功)”来判断.例题3：书本P17图1-5-1探究电场强度与电势差的关系课堂练习练习1.将电荷量为ｑ＝3.0X10-9C的点电荷从电场中A点移动到B点，电场力所做的功为－6.0X10-7J，求（1）A、B两点间的电势差？（2）如果该点电荷的电荷量为-6.0X10-9C，则电场力做功是多少？电势能如何变？练习2.（双选题）一个电量为q=+10-5C的电荷从电场内一点A运动到另一点B，电荷克服电场力做功0.006J（电荷只受电场力作用），在此过程电荷（）A．电势

11、能增加0.006JB．电势能减少0.006JC．动能增加0.006JD．动能减少0.006J练习3.（单选题）上题中AB两点的电势差UAB为（）A．600VB．－600VC．60VD．－60V练习4.（双选题）:对UAB=1V的理解，正确的是（）A．从A到B移动1C的电荷，电场力做功1JB．从A到B移动1C的正电荷，电场力做功1JC．从A到B移动1C的负电荷，克服电场力做功1JD．从A到B移动1C的负电荷，电场力做功1J练习5.（单选题）在电场中移动点电荷时，不正确的是（）A．电场力对正电荷做的正

12、功等于电荷电势能的减少B．电场力对正电荷做的负功等于电荷电势能的增加C．电场力对负电荷做的正功等于电荷电势能的减少D．电场力对负电荷做的负功等于电荷电势能的减少练习6（单选题）在电场中某两点移动电荷，不正确的是（）A．电场力对正电荷做的正功与电荷电量的比值等于这两点的电势差B．将1C电荷从一点移到另一点，电场力做1J的功，这两点的电势差大小为1VC．将一个电子从一点移到另一点，电场力做1eV的功，这两点的电势差大小为1VD．电场力对负电荷做的负功等于电荷电势能的减少练习7.如图所示