资源描述：
《高中物理第2章电势能与电势差第3节电势差课堂互动教案鲁科版选修3-1》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、第3节电势差课堂互动三点剖析一、电势差与电场力做功1.电势差与电势的区别与联系区别：（1）电势具有相对性，与零势点的选取有关，而电势差与零势点的选取无关，具有实际意义；（2）电势决定了电荷在电场中的电势能，而电荷在电场中移动，静电力所做的功与电势差有关：W二况0（即电势能的改变量）.联系：电势差是电场屮某两点的电势Z差，电势差与电势没有严格意义上的区别，电势实质上就是某点与零势点的电势差，只不过零势点的电势为零而已.电势与电势差都是标量，电势的正负表示该点与零电势点I'可相比电势的高低，电势差的正负表示两点间的电势高低.2.电场力做功与电势差的关系：根据电场力做功与电势能变
2、化的关系可以得出功与电势差的关系血F爲.厂俭F<7（0厂九）二必〃，在电场中任找两点/、B,这两点有场强龙、Eb；电势札、如；电势差IIB将电荷g放入该电场屮，它将受电场力必、必;具有电势能爲、為；从力移到〃点时电场力将对它做功你.因此在做题时，务必弄清哪些是电场本身的性质，哪些是由于放入g而具有的量.这其中还要注意哪些量是矢量，哪些量是标量，注意分析比较它们之间的区别与联系，只有这样才能清楚地认识电场的性质.图2-3-1【例1】如图2-3-1所示，A.〃两点间电势差弘为20V,电荷^=-2X109C,由力点移到〃点，电场力做的功是多少？解析：电场力做功与路径无关，只与移动
3、电荷电荷量和初末位置的电势差有关，即W.^=^-2X109X20J=-4X108J负电荷Q从电势高处（/点）移到电势低处（〃点），电荷的电势能增加，所以电场力做负功，即电场力做功为-4X108J.答案：电场力做的功是-4X108J【例2】如图2-3-2所示是一匀强电场，场强侯2X10，N/C,现让一个电荷量旷一4X10叱的电荷沿电场方向从〃点移到N馬MN间的距离沪30cm.试求：MNJ：图2-3-2（1）电荷从対点移到艸点电势能的变化.（2）妝河两点间的电势差.解析：（1）电荷克服静电力做功为F/*s=^4X108X2X102X0.3J=2.4X10-6J,即电荷电势能增加
4、T2.4X106J.（2）从対点到川点电荷克服静电力做功，即静电力对电荷做负功，即/fe=-2.4X106J,则M”两点间的电势差为仏产叫丝二一24x10“60v.q-4x10弋答案：（1）电荷电势能增加了2.4X10°J（2）.JA/V两点间的电势差为60V二、电场强度与电势差的关系1•电场强度与电势差的区别（1）物理意义不同：电场强度〃描述电场力的性质，电势差"描述电场能的性质.（2）E是矢量，〃是标量.（3）表达式不同.（4）单位不同.2.区分电场强度的三个公式：2匚、寻、—qr~d区别公式物理含义引入过程适用范围q电场强度的定义式为反映电场的性质而引入适用于任意电场
5、E~k纟厂真空屮点电荷场强的计算式由毕£和库仑定律导出q真空中点电荷碍匀强电场中场强的计算式由代也和w二必导出匀强电场3.场强的大小反映着电势变化的快慢沿场强方向是电势降落最快的方向，且场强大处电势降落得快.【例3】图2-3-3中，昇、B、Q三点都在匀强电场屮，已知ACLBC,ZMC=60°,BC=20cm.把一个电荷量＜7=W5C的正电荷从M移到〃，电场力做功为零；从〃移到C,电场力做功为-1.73X10-3J,则该匀强电场的场强大小和方向是（）C「一护I夕丨/I/I/I/y图2-3-3A.865V/m,垂直/C向左B.865V/m,垂直应7向右C.1000V/m,垂直/
6、刃斜向上D.1000V/m,垂直初斜向下解析：把电荷Q从力移到〃电场力不做功，说明久〃两点在同一等势而上•因该电场为匀强电场，等势面应为平面，故图中直线即为等势线，场强方向应垂直于等势面，可见，选项昇、〃不正确.弘二也=_L73X10'v二173V,〃点电势比Q点低173V,因电场线指向电势降低的方q10~5向，所以场强方向必垂直于加斜向下，场强大小岀=—,代入数据得庐1000dBCsin60°V/m.答案：D三、带电粒子在匀强电场中的运动1.带电粒子的受力特点（1）重力：①有些粒子，如电子、质子、a粒子、正负离子等，除有说明或明确的暗示以外，在电场中运动时均不考虑重力；②
7、宏观带电体，如液滴、小球等除有说明或明确的昭示以外，一般耍考虑重力；③未明确说明“带电粒子”的重力是否考虑时，可用两种方法进行判断：一是比较静电力与重力/殆，若必》〃矽则忽略重力，反Z要考虑重力；二是题中是否有暗示（如涉及竖直方向）或结合粒子的运动过程、运动性质进行判断.（2）静电力：一切带电粒子在电场屮都要受到静电力F=qE,与粒子的运动状态无关；电场力的大小、方向取决于电场（F的大小、方向）和电荷的正负，匀强电场中静电力为恒力,非匀强电场中静电力为变力.2.带电粒子的运动过程分析方法（1）运动性质有：平衡（静止
