高中物理 第一章 静电场 第5节 电势差教学案 新人教版选修3-1-新人教版高二选修3-1物理教学案

第 5 节电_势_差1．电势差是电场中两点间电势的差值，即 UAB＝φA－φB。2．电势差有正、负，正、负号表示两点电势的高低关系，注意 UAB＝－UBA。3．静电力做功与路径无关，只与电场中两点间的电势差有关，WAB＝qUAB。一、电势差1．定义电场中两点间电势的差值叫做电势差，也叫电压。2．公式设电场中 A 点的电势为 φA，B 点的电势为 φB，则 A、B 两点之间的电势差为：UAB＝φA－ φ B。B、A 两点之间的电势差为：UBA＝φB－ φ A。所以 UAB＝－ U BA。3．电势差的正负电势差是标量，但有正、负。电势差的正、负表示两点电势的高低。所以电场中各点间的电势差可依次用代数法相加。二、静电力做功与电势差的关系1．公式推导电荷 q 在电场中从 A 点移到 B 点，由静电力做功与电势能变化的关系可得：WAB＝EpA－EpB，由电势能与电势的关系 φ＝可得 EpA＝qφA，EpB＝qφB。所以 WAB＝ q(φA－φB)＝qUAB，所以有 UAB＝。2．公式：UAB＝。3．物理意义电场中 A、B 两点间的电势差等于电场力做的功与电荷量 q 的比值。1．自主思考——判一判(1)电场中 A、B 两点的电势差，不仅与 A、B 两点的位置有关，还与零势能面的选取有关。(×)(2)电场中任意两点的电势差，均与是否放入试探电荷无关。(√)(3)若 UAB>0，说明 φA>φB，但无法判断 φA、φB的正负。(√)(4)若电场中两点间的电势差 UAB＝1 V，则将单位电荷从 A 点移到 B 点，电场力做功为1 J。(×)(5)将电荷量为 q 的电荷从 A 点移到 B 点与将－q 从 B 点移到 A 点电场力所做的功相同。(√)2．合作探究——议一议(1)电势差由什么决定？与电场中有无试探电荷有关吗？与零电势位置的选取有关吗？提示：电势差由电场及电场中两点的位置决定，与有无试探电荷无关，与零电势位置的选取也无关。(2)把电荷从电场中电势较高的地方移动到电势较低的地方，电场力做正功还是负功？提示：根据 UAB＝φA－φB，电势差为正。由 WAB＝qUAB，若 q 为负电荷，电场力做负功；若 q 为正电荷，则电场力做正功。电势差与电势1．对电势差的几点认识(1)电场中两点间的电势差，由电场本身决定，与在这两点间移动的电荷的电量、静电力做功的大小无关。在确定的电场中，即使不放入电荷，任何两点间的电势差也有确定值。(2)对于电势差必须明确指出是哪两点间的电势差，而且先后顺序不能乱。如 A、B 间的电势差记为 UAB，B、A 间的电势差记为 UBA，而 UAB＝...