
第2节 电势差 导学案 【学习目标】 1、知道电势差概念,知道电势差的正负表示两点间电势的高低关系。 2、推导静电力做功跟电势差的关系式,会用公式计算静电力所做的功。 3、理解等势面的概念。会画常见电场的等势面。通过论证等势面一定垂直于电场线,体会反证法在推理过程中的应用。 【学习重难点】 学习重点:静电力做功公式的具体应用。 学习难点:静电力做功公式中正负号的应用与正负号物理意义的理解。 【知识回顾】 1、重力做功与物体运动的路径_____,只与_____有关。重力势能的大小与零势能面的选择_____,重力势能变化量的大小与零势能面的选择_____。重力势能的计算式:_____。 2、静电力做的功与_____有关,但与电荷经过的路径_____。 3、电荷在电场中具有的势能叫_____,用符号_____表示。 4、电荷在电场中某一点的_____与它的_____之比称为电势,用_____表示,定义式是:_____。 国际单位是_____(符号:_____)。由定义式可知,1V=1_____。 5、功的计算式:_____。动能定理的表达式:_____。 【自主预习】 1、电场中两点电势之间的差值叫做_____,用_____表示,单位是_____,_____。电势差是_____,其正负不表示_____,表示_____。 2、电势差与零电势点的选取_____。电场中两点间的电势差,由_____及_____决定。 3、在电场中,电势相同的各点构成的面叫做_____。 在等势面上移动电荷时,静电力_____。 电场线跟等势面_____,且由_____指向_____。 两个相邻等势面间的电势差是相等的,这样的等势面叫做_____。等差等势面密的地方场强_____,等差等势面稀疏的地方场强_____。 【课堂探究】 思考1:①如图所示,分别选取地面和B所在的平面为参考平面,A、B两点的高度差是否改变? ②选取不同的参考平面,从A到B重力做的功是否改变? ③影响重力做功大小的是A、B两点的高度值,还是A、B两点之间高度的差值呢? 思考2:如图,某个电荷在确定的电场中由A点移动到B点,影响静电力做功多少的因素可能是A点或B点的电势值呢?还是A、B两点之间电势的差值呢? 第一部分 电势差 电场中两点电势之间的差值叫做_____,也叫_____,用_____表示。 思考1:怎样计算电势差? 思考2:电势差是矢量还是标量? 对电势差的几点理解: 描述电势差时,必须指明是_____之间的电势差,如UAB或UBA。 电势差与零电势点的选取_____。 电场中两点间的电势差,由_____及_____决定。 电势差的正负不表示_____,表示_____。 推论:UAC=_____ 思考3:电荷q从A点移动到B点,求电场力做的功? 思考4:如果认为A、B两点间电势差由WAB和q的数值决定,你认为这种想法正确吗? 思考5:电势差与电势有何联系、区别? 比较 电势φ 电势差U 区别 定义 决定因素 相对性 联 系 数值关系 单位 标矢性 应用或时, 若加下标,WAB、q、UAB都有_____,计算时都要带_____。 若不加下标,将各物理量均取_____代入,然后再由题意分析判断_____或_____。 思考6:静电力做功的常用求法有哪些? 【例题】在匀强电场中把2.0×10-9C的正电荷从A点移到B点,静电力做功1.6 ×10-7J。再把这个电荷从B点移到C点,静电力做功-4.0×10-7J。 (1)A、B、C三点中,哪点电势最高?哪点最低? (2)A、B间,B、C间,A、C间的电势差各是多少? (3)把-1.5 × 10-9C的电荷从A点移到C点,电场力做多少功? (4)根据以上所得结果,定性地画出电场分布的示意图,标出A、B、C三点可能的位置。 思考7:根据以上例题第(4)问的结果,定性画出了电场分布的示意图,标出了A、B、C三点可能的位置。“可能”说明还有其他位置符合要求,这些位置在哪里呢? 如图,设A不动,能不能再找出一个位置B′,让点电荷从A移动到B′静电力做的功与点电荷从A移动到B静电力做的功相等? 第二部分 等势面 ... ...
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