5电势差课标解读1.理解电势差,知道电势差与电势零点的选取无关.2.会根据电势差UAB计算电荷q在电场中移动时静电力所做的功WAB=qUAB.3.会根据电荷q在电场中移动时静电力所做的功WAB计算电势差UAB=WAB/q.课前思考1.在户外的高压线,电压高达几十万伏,落在高压线上的小鸟并没有被电死,你能解释吗?答案:一根长电缆,两端的电势差虽然很大,但任意一小段所占的电压却甚低.也就是鸟的两爪之间的电压甚低,鸟体的电阻很大,根据初中学的欧姆定律推之,流过小鸟的电流很小,连鸟儿本身都感受不到,当然就没有生命危险了.2.飞机的轮子是绝缘体还是导体?答案:飞机的轮子是导体,能导电.因为飞机在空中飞行时由于和空气的摩擦,机身积累了大量的电荷,落地时要把这些电荷及时导走,就是通过飞机轮子来完成的.若不然,机身就会和地面有电势差,人在走下飞机的过程就会有危险.自主研学1.电场中两点间的电势的差值叫做___________,也叫电压.它与电势零点的选取无关.2.电场中A点电势记为φA,B点的电势记为φB,则A、B间的电势差表示成UAB=φA-φB或UBA=φB-φA.3.电荷q在电场中从A点移动到B点,AB两点间的电势差为UAB,则静电力做的功________,该公式不仅适用于________,而且对非匀强电场(或任何电场)也成立.4.电场力做的功和电势差的关系式:WAB=qUAB,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.三点剖析一、怎样正确理解电势差电荷q在电场中由一点A移到另一点B时,电场力所做的功WAB与电荷电荷量q的比值,叫做A、B两点间的电势差,表示为UAB=qWAB.在数值上,A、B两点间的电势差等于单位正电荷由A点移动到B点时电场力做的功.由公式可以看出,电势差在数值上等于移动单位正电荷时电场力所做的功.电势差是一个表明电场特性的物理量,与WAB和q无关.电势差即电势之差,UAB=φA-φB=-(φB-φA)=-UBA.故电势差是有正负的,电势差又叫电压,在只关心其大小的情况下,可以一律取正值.二、电势和电势差的比较电势φ电势差U=φA-φB区别①电场中某点的电势与零电势点的选取有关(一般取无限远处或地球的电势为零电势)②电势由电场本身决定,反映电场的能的性质③相对量④可正可负,标量①电场中两间的电势差与零电势点的选取无关②电势差由电场和这两点的位置决定③绝对量④可正可负,标量联系①电场中某点的电势在数值上等于该点与零电势点之间的电势差②电势与电势差的单位相同,皆为伏特(V)1以上电势与电势差的关系跟重力场中的高度h与高度差Δh的关系相类似.精题精讲例1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,电荷克服电场力做6×10-4J的功,从B点移到C点,电场力对电荷做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?思路解析(1)方法一:先求电势差的绝对值,再判断正、负.|UAB|=||||qWAB=64103106V=200V因负电荷从A移到B克服电场力做功,必是从高电势点移向低电势点,即φA>φB,UAB=200V.|UBC|=||||qWBC=64103109V=300V因电荷从B移到C电场力做正功,必是从低电势点移到高电势点,即φB<φC.UBC=-300VUCA=UCB+UBA=-UBC+(-UAB)=300V-200V=100V.方法二:直接取代数值求.电荷由A移向B克服电场力做功即电场力做负功,WAB=-6×10-4JUAB=qWAB=64103106V=200VUBC=qWAB=64103109V=-300VUCA=UCB+UBA=-UBC+(-UAB)=300V-200V=100V.(2)若φB=0,由UAB=φA-φB得φA=UAB=200V,由UBC=φB-φC得φC=φB-UBC=0-(-300)V=300V电荷在A点的电势能EpA=qφA=-3×10-6×200J=-6×10-4J电荷在C点的电势能EpC=qφC=-3×10-6×300J=-9×10-4J.答案:(1)UAB=200V,UBC=-300V,UCA=100V(2)φA=200V,φC=300VEpA=-6×10-4J,EpC=-9×10-4J绿色通道(1)两种求电势差的方法各有利弊:取绝对值的方法,判断正负较为烦琐,但对“电场”这一章中的计算公式的记忆却较为容易——所有公式中的物理量均以绝对值代入计算(如库仑定律、场强公式等)，取代数值的方法无法判断正负,直接求出.但对“电场”这一章的公式要区别记忆——有代入绝对值的,有代入代数值的,给公式使用方法...
