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1.5 电势差
项目 内容
课题 1.5 电势差 修改与创新
(一)知识与技能
教学
目标
教学
重、
难点
教学
准备
理解电势差的概念;会计算点电荷在电场力作用下,从
电场中一点移动到另一点时电场力所做的功;
(二)过程与方法
知道电势和电势差的关系;
(三)情感态度与价值观
培养学生概括、归纳、
2、类比的能力和抽象思维能力。
1、重点:电势差的概念,电势能的改变与电场力做功的
关系,电功计算。
2、难点:电势差的定义(比值)及"在电场中电场力对
电荷做功引起电荷的电势能的减少"的认识。
一、新课教学:
1、电势差: (又叫电压)
(1)定义:
电荷 q 在电场力作用下由 A 点移到另一点 B 的过程中,
电场力做的功 WAB与电荷量 q 的比值,叫 A、B 两点之间的电势
差 UAB。
教学
过程
(2)定义
3、式:
U AB = WAB
q
(3)单位:伏特 符号:V 1V=1J/C
(4)物理意义:
电势差的值即为电场力作用下两点间移动一库仑的正电
荷电场力做的功。
例如:UAB=10V,移动 1 库仑正电荷电场力做功为 10J,移
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动 1 库仑负电荷电场力做功-10J。
2、电势与电势差的比较:
(1)电势差是电场中两点间的电势的差值,
U AB = jA - jB
(2)电场中某一点的电势的大小,与选取
4、的参考点有关;
电势差的大小,与选取的参考点无关。
(3)电势和电势差都是标量,单位都是伏特,都有正负
值;
电势的正负表示该点比参考点的电势大或小;
电势差的正负表示两点的电势的高低。
3、应用WAB = qU AB 计算时,相关物理量用正、负值代
入,其结果:
WAB >0,电场力做正功;WAB <0,电场力做负功;
U AB >0,jA >jB ;U AB <0,jA <jB
二、典型例题分析:
【例 1】教材 P24 页 例 1
【例 2】将一
5、个电量为-2×10-9C 的点电荷从电场中的 N
点移到 M 点,需克服电场力做功 1.4×10-8J,N、M 两点间的
电势差 UNM 为多少?若将该电荷从 M 移到 N, 电场力做什么功?
UMN为多少?
【 解 析 】 ( 1 ) WNM= - 1.4 × 10 - 8J,
U NM = WNM = -1.4 ´10 = 7V -8
q
- 2 ´10 -9
(2) MN=1.4×10-8J, U MN = W
WMN = 1.4 ´10 -8 = -7V
q
- 2 ´10 -
6、9
说明:应用 WAB = qU AB 计算时,注意各物理量用正负值
代入。
【例 3】一个电荷量为 1×10-5C 的电荷,从电场外某点
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移到电场内的一点 A 时,克服电场力做功 0.006J,则 A 点的
电势为 600 V;如果此电荷从电场外移到电场内的另一点 B
时, 电场力做功 0.002J, B 点的电势为 200 V,UAB= 400 则 V;
若有另一电荷量为 0.2C 的负电荷从 A 移到 B 点,电场力做正
功,大小为 80 J
7、
三、课堂小结:
1、电势差和电势的概念;
2、电势差和电势的区别;
3、应用WAB = qU AB 计算时的注意事项。
四、随堂精练:
1、若带正电荷的小球只受到电场力作用,则它在电场中
( )
A、一定沿电场线由高电势处向低电势处运动;
B、一定沿电场线由低电势处向高电势处运动;
C、不一定沿电场线运动,但一定由高电势处向低电势处
运动;
D、不一定沿电场线运动,也不一定由高电势处向低电势
处运动。
2、一个带正电的质点,电量 q=2.0×10-9C,在静电场中
由 a 点移到 b 点,在这过程中,除电场力外,其他力作的功
为 6.0×10-5J,质点的动能增加了 8.0×10-5J,则 a、b 两点
间的电势差 Ua-Ub 为( )
A、3×104 V B、1×104V
C、4×104 V D、7×104 V
参考答案: 1、D; 2、B
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