10.2.1 电势差 （人教版（2019）高中物理必修第三册教案）.doc

1、课课 时时 教教 案案 第第 10 10 单元单元 第第 3 3 案案 总第总第 8 8 案案 课题课题： 10. 2.1 电势差 【教学目标与核心素养】【教学目标与核心素养】 1理解电势差，知道电势与电势差的关系，知道电势差与零电势点选择无关 2掌握电势差的表达式，知道电势差的正负的含义 3能用 ABAB U=W /q进行相关计算 【教学重点教学重点】 1电势差的理解 2 ABAB U=W /q的灵活应用 【教学难点】【教学难点】 1 ABAB U=W /q的灵活应用 【教学过程教学过程】 复习：复习： 什么是电势？ 什么是电势能？ 引入：引入：电势的高低与零势面的选取有关，但两点之间电势的

2、差值却不因零势面选取的改 变而改变，在物理学中往往比电势更重要。 电势差电势差 移动电荷 q，电场力做功 A BP AP B WEE P Eq 由得：()U ABABAB Wqq 匀强电场中：由 AB WqEd 得：/ AB EdWq 反映两点间的性质，把 AB W和q的比值称A、B两点间的电势差 1定义：电场中两点间电势的差值叫做电势差。其值称电压。 定义式：UAB =A B / ABAB UWq（代入符号运算） 数值上等于单位正电荷从 A 移到 B 电场力做的功。 若已知两点间的电势差，可据U ABAB Wq求出电场力的功，不必考虑电场力和移动路 径，与是否是匀强电场无关。 2单位：V 说

3、明： UAB由电场中两点的位置决定，与是否移动电荷无关。 绝对性，与零势面的选取无关。 标量：正负表示电场中两点电势的高低， UAB =-UBA ，UAC= UAB+ UBC 总结求电势差的方法： 电势之差 UEd U ABAB Wq或(UU )U PPBPABAAB EEEq 例 1对于电场中 A、B 两点，下列说法正确的是（ C ） A.电势差的定义式U/ ABAB Wq，说明两点间的电势差 UAB与电场力做功 WAB成正比， 与移动电荷的电量 q 成反比 B.A、B 两点间的电势差等于将正电荷从 A 点移到 B 点电场力所做的功 C.将 1C 电荷从 A 点移到 B 点，电场力做 1J

4、的功，这两点间的电势差为 1V D.电荷由 A 点移到 B 点的过程，除受电场力外，还受其他力的作用，电荷电势能的变化 就不再等于电场力所做的功 2下列说法正确的是（ BC ） AA、B 两点的电势差，等于将正电荷从 A 点移到 B 点时静电力所做的功 B电势差是一个标量，但是有正值或负值之分 C由于静电力做功跟移动电荷的路径无关，所以电势差也跟移动电荷的路径无关，只 跟这两点的位置有关 DA、B 两点的电势差是恒定的，不随零电势面的不同而改变，所以 UAB=UBA 二、等势面（形象的描绘电场） 1.等势面：电场中电势相同的各点构成的面叫等势面。 2.特点： 同一等势面上，各点电势相等。 电荷

5、在同一等势面上移动，静电力不做功。 （从电势能的变化分析，得出静电力与速度 垂直，即电场线与等势面垂直） 电场线跟等势面垂直，由电势较高的等势面指向电势较低的等势面。 等势面不相交。 等差等势面越密的地方，场强越大。 同一等势面上，场强可能不相等。 注：在没有特殊说明的情况下，等势面均是指等差等势面 3.几种典型电场的等势面 点电荷电场中的等势面：以点电荷为球心的一蔟球面 等量异种点电荷电场中的等势面：是两簇对称曲面 等量同种点电荷电场中的等势面：是两簇对称曲面 匀强电场的等势面：是垂直于电场线一蔟平面 形状不规则的带电导体附近的电场线及等势面 完成教材 P34 思考与讨论。 由由 P Eq

6、D 得电场中某点的电势能不仅与电势有关，还与电性有关。得电场中某点的电势能不仅与电势有关，还与电性有关。 3如图，A、B、C、D 是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知 A、B、C 三点的电势 分别为，A =15V、B =3V、C =-3V，求 D =？ 解法 1：连接 AC、DE 交与 O 点，由于是匀强电场，故有：UAC =A C=18V 将 AC 三等分，得：A=15V；E=9V；F=3V，因 B=3V 连接 BF，则 BF 为等势线，连 接 DE，则 DE 也为等势线， 所以：D=E=9V 法 2：因为是匀强电场，且 ABCD，故 ABCD UU，所以 D=9V 结论结论： 1匀强电场中

7、画一条与电场线不垂直的直线，直线上任意匀强电场中画一条与电场线不垂直的直线，直线上任意 两点间的电势差与两点间的距离成正比。两点间的电势差与两点间的距离成正比。 2.平行四边形两对边的电势差相同平行四边形两对边的电势差相同 电势差与电势的区别与联系电势差与电势的区别与联系 电势 电势差 UAB = B A 区 别 （电场中某点 的）电势与零势点的选 取有关 电势由电场本身决 定， 反映电场的能的性质 相对性 标量，可正可负， 正负号相对零电势面而 言 （电场中两点间的） 电势差与零势点的选取无 关 电势差由电场和这 两点的位置决定， 绝对性 标量，可正可负， 正负号反映 A、 B的高低 联 系 电场某点的电势在数值上等于该点与零电势点 之间的电势差 电势与电势差的单位相同，均为伏特（V） 小结： A B C D E F O 作业：