甘肃省永昌县第一中学高中物理第1章第6节电势差导学案新人教版选修3-1一、导入新课,展示目标1.理解电势差的概念及正、负值的含义.2.会用UAB=φA-φB及UAB=WAB/q进行有关计算.二、课前自学,提出问题1.电势是描述电场性质的物理量,电势的大小与__________的选取有关,电势的定义式为φ=.2.静电力做功与电势能变化之间的关系为WAB=EpA-EpB.3.用不同的位置作为测量高度的起点,同一地方的_____的数值就不相同,但两个地方的________却保持不变.同样的道理,选择不同的位置作为电势零点,电场中某点_____的数值也会改变,但电场中某两点间的______________却保持不变.正是因为这个缘故,在物理学中,电势的差值往往比电势更重要.4.电势差是标量.电势差有正负,电势差的正负表示电场中两点电势的_____,若UAB>0,则φA>φB.如UAB=-5V,说明A点的电势比B点的电势低5V.5.电荷q在电场中从A点移动到B点,A、B两点间的电势差为UAB,则静电力做功WAB=qUAB,该公式适用于____电场,应用时要注意各物理量的正负,若q为负,UAB为负,则静电力做的功为___功;若q为负,UAB为正,则静电力做的功为____功.三、学习过程1、师导生学,合作探究探究一、电势差[问题设计]如图1所示,A、B、C为同一电场线上的三点,取B点电势为零时,A、C两点的电势分别为8V和-6V.(1)电荷量为q=3C的电荷在三点具有的电势能分别是多少?(2)若取C点电势为零,电荷在三点的电势能分别是多少?电荷从A到B和从B到C静电力做的功分别是多少?[要点提炼]1.电势差:电场中两点间______的差值,也叫______,其单位是______.2.电势差的计算公式:UAB=________,UBA=________,UAB=-UBA.3.电势差有正负,电势差的正负表示电势的______.[延伸思考]选取不同的零电势参考面,电场中某两点的电势会不同,两点之间的电势差也会随之改变吗?探究二、静电力做功与电势差的关系[问题设计]电荷量为q的电荷沿如图2所示的曲线由电场中的A点运动到B点,已知A、B两点的电势分别为φA、φB,则:(1)电荷在A、B两点具有的电势能分别为多少?此过程静电力做功WAB为多少?2)由上述问题是否可以得出静电力做功与电势差的关系?[要点提炼]1.静电力做功与电势差的关系:WAB=______或UAB=________.2.上面两个公式确定了静电力做功与电势差的关系,由于电势差由________决定,故不能认为UAB与WAB成正比,与q成反比.3.公式WAB=qUAB中各物理量符号的处理方法:(1)带正、负号进行运算:把电荷q的电性和两点间的电势差U的正、负代入,算出的功为正,则说明静电力做正功,电荷的电势能减小;算出的功为负,则说明静电力做负功,电荷的电势能增大.(2)只将绝对值代入公式运算:即在计算时,q、U都取绝对值,算出的功也是绝对值,至于静电力做的是正功还是负功,可以根据电荷的正、负1图1图2二次备课及电荷移动的方向与电场线方向的关系判断.2、互动交流,突破疑难例2有一个带电荷量q=-3×10-6C的点电荷,从某电场中的A点移到B点,电荷克服静电力做6×10-4J的功,从B点移到C点,静电力对电荷做9×10-4J的功,问:(1)AB、BC、CA间电势差各为多少?(2)如以B点电势为零,则A、C两点的电势各为多少?电荷在A、C两点的电势能各为多少?例3如图3所示,光滑绝缘细杆竖直放置,它与以正电荷Q为圆心的某圆交于B、C两点,质量为m、带电荷量-q的有孔小球从杆上A点无初速度下滑,已知q≪Q,AB=h,小球滑到B点时的速度大小为.求小球由A到B的过程中静电力做的功及A、B两点间的电势差.四、当堂检测,竞争展示《步步高导学案设计》P13自我检测区1-3题五、暴露问题,反馈小结六、作业布置,拓展提高第一章训练6七、反思总结2图3