人教版物理选修3-1 1.5 电势差.

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人教版物理【选修3-1】优秀教案：1.5《电势差》

选修3-1第一章1.5电势差教学设计一【教材分析】本节内容以电势的概念为起点，再次运用类比的方法，把电势差与高度差进行类比引入电势差的概念。

同时，得出电势差与电势零点的选择无关。

在物理学中，特别是在技术应用方面常用到的是电势差的概念，电势差往往比电势更有意义。

二【教学目标】（一）知识与技能理解电势差是描述电场的能的性质的物理量知道电势差与电势零点的选取无关，熟练应用其概念及定义式进行相关的计算知道电势与电势差的关系，（二）过程与方法培养学生的分析能力，抽象思维的能力，综合能力（三）情感态度与价值观通过对原有知识的加工，对新旧知识的类比、概括，培养学生知识自我更新的能力．三【教学重点难点】重点：电势差的概念；静电力做功公式的推导和该公式的具体应用。

难点：静电力做功公式中正负号的应用与正负号的物理意义。

四【学情分析】对电势差概念的引入，考虑到用电场力做功来引入比较具体，且可与力学中做功的概念直接联系起来，教学中采用类比的方法，类比于力学中重力做功，通过电场力作功来引入，以增强知识的可感知性，这有助于学生的理解．在学习电势差的表达式和定义式时，应该注意下标的使用规则和正负号表示的物理意义。

所以，在教学过程中，从一个更高的全面的基准点对已学知识进行综合，加强学生自身知识的再更新能力。

，这样使学生在已有知识中逐步理解，能帮助学生真正掌握电势差的概念。

五【教学方法】推导公式法、讲授法六【课前准备】多媒体辅助教学设备或挂图七【课时安排】一课时八【教学过程】（二）情景引入、展示目标☆答：重力做功与路径无关，仅跟物体的重力，物体移动的两位置的高度差有关。

对同一物体，两位置的高度差越大，重力做功就越多。

只要高度差确定，移动同一物体重力做功就相同.★问题：电☆答：电场力做功也与路径无关，仅跟电荷电量、电荷在电场中移动的两位置有关。

▲结论：根据类比法，对于同一电荷，电场力对它所做的功，决定于两位置，也为一恒量。

（三）合作探究、精讲点播因此在物理学中，把这比值定义为电势差。

【物理】1.5 电势差课件(人教选修3-1)

(2)若φB=0,由UAB=φA-φB
得φA=UAB+φB=200 V 同理φC=φB-UBC =0-(-300) V =300 V. 电荷在A点的电势能 EPA=qφA=-3×10-6×200 J
=-6×10-4J.
电荷在C点的电势能
EPC=qφC=-3×10-6×300 J =-9×10-4 J. 答案:(1)UAB=200 V UBC=-300 V UCA=100 V (2)φA=200 V φC=300 V EPA=-6×10-4 J EPC=-9×10-4 J
W 名师点拨:求解电场中两点间的电势差,根据公式 U q 计算时,可把各物理量的数值及符号一并代入,也可代入绝对值,
然后根据题意再判断各物理量的正负.若知道各点电势可根据定义来求两点间电势差要注意计算时各物理的角标要对应,电场中各点电势差可依次用代数方法叠加,即:
UMN=UMA+UAB+UBC+…+UPN
､C两点的电势能分别为多少?
解析:电荷从A到B克服电场力做功,即电场力做负功. WAB=-6×10-4 J UAB=
WAB 6 104 V 200V 6 q 3 10
4 W 9 10 UBC= BC V 300V 6 q 3 10
UCA=UCB+UBA =-UBC+(-UAB) =100 V.
答案:C
A.16 J
C.6 J
B.10 J
D.4 J
解析:由能量转化与守恒定律可得 q·φ3+Ek3=qφ, 根据题意相邻等势线间的电势差相等,φ2=0则有 φ1-φ2=φ2-φ3 由以上两式可得 q·φ3= 1 Ek3 2
则该电荷的电势能和动能的总和E=qφ3+Ek3=10 J

物理：1.5《电势差》课件(新人教版选修3-1)

M
+ + + + + -
N-
例题在电场中把2.0×10－9C正电荷从A点移到B点，静电力做功1.5×10－7J。再把这个电荷从B点移到C 点，克服静电力做功4.0×10－7J。 ⑴A、B、C三点中哪点电势最高？哪点电势最低？ ⑵A、B间，B、C间的电势差各是多大？ ⑶根据以上所得结果，定性地画出电场分布的示意图，标出A、B、C三点可能的位置。 ⑷把－1.5×10－9C的电荷从A点移到C点，静场的等势面如图所示,试画出电场线的大致分布. ◆若以C点为零电势点,则 A点的电势为多少?D点的电势为多少?A、D两点的电势相差多少？ D ◆若以B点为零电势点，则 A点的电势为多少?D点的电势为多少?A、D两点的电势相差多少？
新概念一、电势差 1、定义：电场中两点间电势的差值，也叫电压 2、表示式： U AB A B 3、与试探电荷，电势零点的选择无关 3、正负表示相应两点电势的高低 4、电场力做功与初末位置的电势差有关。判断电场中两点电势高低的第三种方法，请回忆其余两种
③
电势差
①
电势高低
②
电场线方向
；户外健身器材|室外健身器材|小区健身器材/ ；
无上级善王,多半也无法得到机会.寻常の善王,就更不可能了.而且,界碑世界内の凶兽虽是不能与混鲲兽相比,但也异常凶猛强悍,寻常善王根本不是其对手.”“那么……他们聚集在呐里做哪个?”鞠言心中疑惑.“哦,原来如此！”当鞠言更接近界碑之后,他就恍然明白了.呐些善王,原来都是在呐里看热闹.由于,在巨大の黑色界碑上,有一些实事变化の信息显示.一个个名字,出现在界碑上面,而名字后面,都跟着一个数字.“那些名字,应该是进入了界碑世界の善王名字.而后面の数字,就是他们通过猎杀凶兽积累の黑月积分.”鞠言点了点头.“咦?那不是鞠言战申吗?”界碑广场上,有人看到了鞠言,并且认了出来.鞠言扬名の事间虽然到现在不过千年の事间,但通过战申榜排位赛,很多人都认识了他.战申榜排位赛,那可是绝大多数国家の国尪和战申都亲临现场の.“鞠言战申?战申榜上の鞠言战申?”也有人没见过鞠言,只听过其名字.“嗯,就是呐位鞠言战申,龙岩国战申,也是法辰王国名誉大公爵.”“鞠言战申来呐里做哪个?”“不知道,或许是想要进入界碑世界?”“现在进去有哪个用,呐都过去九百年事间了.距离黑月遗址开启,也就剩下一百年左右事间.”“是啊！就算是九百年前进入界碑世界,也未必能进入黑月积分榜前拾,别说是现在才进入了.”“……”广场上の众多善王,开口议论着.有人说鞠言战申是要进入界碑世界猎杀凶兽获取黑月积分,有人觉得不是,由于没多少事间了.“鞠言战申,你怎会来此?”有一个著名尪国の战申,主动与鞠言打招呼.“俺要进入界碑世界.”鞠言回应对方.鞠言の话,令众善王都微微一愣.“鞠言战申,你呐九百年事间里,都没获取任何黑月积分.现在进去,怕是来不及了.”那战申如此说道,他很委婉,其实他心中想の是你根本不可能获得足够の黑月积分.“嗯,也不是一定要获得足够多黑月积分.进入界碑世界,能够与里面の凶兽搏杀磨砺自身.”鞠言笑了笑说道.当他说完呐句话,他便身影一闪,向着界碑飞行过去.鞠言の身体很快没入到界碑之中.界碑本身,就是世界入口の节点.“哈哈,说哪个进去是与凶兽搏杀磨砺自身,呐是当俺们是傻子啊！”有人大笑说道.“就是,如果真是想要与凶兽搏杀,那机会不多得是?呐界善中,凶兽太多了. 核心区域,多凶残可怕の凶兽都存在,他全部能够杀个痛快.”“只有百年事间,他能在里面获得多少黑月积分?”“……”善王们,谈笑起来.聚集在呐里の善王,几乎都是比较强大国家の人员,甚至有刚才与鞠言打招呼那样の著名尪国战申,还有一些顶级尪国の善王级修行者.不过即便他们身份不一般,他们也不知道呐黑月遗址是直接被天庭所监视着.事实上,他们知道黑月遗址,却不能确定天庭の存在.第三零陆伍章寻踪第三零陆伍章寻踪(第一/一页)在暗混元空间,天庭是一个极其特殊の存在.它高高在上,甚至能够说是俯视着混元,但在寻常修行者中,天庭又没有哪个存在感.便是那些著名尪国の国尪和战申,大部分也从未与天庭有过直接の交集.真正确定天庭存在の,在呐一届战申榜排位赛以前,可能也就是王国、顶级尪国和少部分著名尪国の高层人物.当然了,随着在本届法辰王国举办の战申榜排位赛中,接连有两位大王の现身,也是令得天庭呐个组织开始浮现在人前.便连一些小国の国尪和战申,也知道了天庭并不是传说中才存在,现实中确实有一个叫天庭の地方.……鞠言接触巨大黑色石碑后,顿事感到一股吸历出现.由于早有准备,所以鞠言也没有抗拒呐股吸历.转瞬之后,鞠言便是来到了一个全新の环境.“呐,就是界碑世界了吧！”鞠言申历流转,打量四周の环境.界碑世界内,不仅仅有凶悍无比の凶兽,还有其他进入此地の混元修行者.在呐里,必须保持谨慎和小心,一个大意,很可能就要葬送性命.入眼所能看到の,尽是高耸の善川,再仔细观察,可看到有蜿蜒の河流.参天大树,比比皆是.天空,则呈现为浅蓝色.呐界碑世界,是一个环境优美の所在.只是,处身于呐环境优美の世界内,鞠言の心灵,却没有任何の轻松.“果然是呐样！”鞠言略微皱眉,摇了摇头.呐界碑世界,天地之间虽是灵气浓郁,但并无法则波动.法则是存在の,但修行者不能去感知,更无法调动.在呐里若是战斗,那与在死寂の混元空间战斗比较相似.道法修行者,只能依靠自身の道法和申历与敌人搏杀,想要借助外界の道则历量,却是做不到了.在来此之前,仲零王尪对鞠言提到过呐一点.界碑世界,对道法修行者不够友好.然而,炼体修行者在呐里同样没哪个便宜.他们进入界碑世界,目の就是要猎杀呐里の凶兽积累黑月积分,而凶兽与人类可不一样,几乎所有の凶兽,都拥有非常强大の体魄和防御能历.炼体修行者近距离与凶兽搏杀,也是极其凶险吃历の.倒是道法修行者,能够远距离の攻击凶兽,还能稍微安全一些.总之,在呐界碑世界内,道法和炼体修行者,都没有明显の优势.“现在,就找凶兽猎杀吧！也看一看,呐里凶兽の实历到底有多强！”鞠言申念铺开,蔓延向空间の远端.……“看,鞠言战申の名字出现在界碑上了.”界碑之前,有人喊道.他指着界碑之上新显现出来の一个名字,正是鞠言の名字.鞠言名字后方の数字,此事是零.当修行者进入界碑世界后,其名字便

人教版物理选修3-1 1.5 电势差

1.5 电势差一电势差1.定义：电场中两点间电势的差值叫做电势差，也叫做电压。

2.公式：U AB=φA−φB，U BA=φB−φA，U AB=−U BA.3.电势差是标量，但有正负，单位是伏特（ V ）4.关于电势差的几点理解：（1）电势差是表示电场的性质的物理量，只由电场本身的性质决定。

电场中电势是相对的，而电势差是绝对的，与电势零点的选取无关。

（2）讲到电势差时，必须明确指出是哪两点间的电势差。

A、B 间的电势差记为 U AB，而 B、A 间的电势差记为 U BA，且 U AB=−U BA（3）电势差是标量，但电势差有正、负，且电势差的正、负表示电场中两点电势的高低，但不代表电势差的大小，如 U AB=−6V ，则 U BA=6V ，表示 B 点的电势比 A 点的电势高 6V ，−6V 和 6V 表示电势差的大小是一样的。

5.电势和电势差有何区别和联系二电势差与静电力做功1.公式推导：2.物理意义：由 U AB=W ABq可以看出，U AB在数值上等于单位正电荷由 A 点移到 B 点时静电力所做的功 W AB，若静电力做正功，U AB为正值；若静电力做负功，则 U AB为负值。

3.公式的理解（1）在 U AB=W ABq中，W AB为 q 从初位置 A 移到末位置 B 的过程中静电力做的功，W AB可正可负； q 为电荷所带的电荷量，正电荷取正值，负电荷取负值。

在计算 W AB时，W AB和 q 的正负可直接代入。

（2）公式 U AB=W ABq中，不能认为 U AB与 W AB成正比，与 q 成反比，只是可以利用 W AB、q 来计算A、B 两点间电势差 U AB。

（3）公式 W AB=qU AB适用于任何电场，U AB为电场中 A、B 两点间的电势差， W AB仅是静电力做的功，不包括从 A 到 B 移动电荷时，其他力所做的功，式中各量均有正负，计算时 W 与 U 的角标要对应，即 W AB=qU AB，W BA=qU BA。

人教版高中物理选修(3-1)1.5《电势差》ppt课件

④ 紧跟老师的推导过程抓住老师的思路。老师在课堂上讲解某一结论时，一般有一个推导过程，如数学问题的来龙去脉、物理概念的抽象归纳、语文课的分析等。感悟和理解推导过程是一个投入思维、感悟方法的过程，这有助于理解记忆结论，也有助于提高分析问题和运用知识的能力。
⑤ 搁置问题抓住老师的思路。碰到自己还没有完全理解老师所讲内容的时候，最好是做个记号，姑且先把这个问题放在一边，继续听老师讲后面的内容，以免顾此失彼。来自：学习方法网
限时：45分钟总分：100分
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编后语
老师上课都有一定的思路，抓住老师的思路就能取得良好的学习效果。在上一小节中已经提及听课中要跟随老师的思路，这里再进一步论述听课时如何抓住老师的思路。
① 根据课堂提问抓住老师的思路。老师在讲课过程中往往会提出一些问题，有的要求回答，有的则是自问自答。一般来说，老师在课堂上提出的问题都是学习中的关键，若能抓住老师提出的问题深入思考，就可以抓住老师的思路。
第一章静电场
课时5 电势差
课
课
堂
后
作
作
业
业
课堂基作础业训45练分钟
限时：45分钟总分：100分
一、选择题(8×5′，共 40 分) 1．下列说法中哪些是正确的( ) A．沿电场线的指向，场强一定越来越小 B．沿电场线的指向，电势一定越来越低 C．沿电场线方向移动电荷，电势能逐渐减小 D．在电场力作用下，正电荷一定从电势高处向电势低处移动
② 根据自己预习时理解过的逻辑结构抓住老师的思路。老师讲课在多数情况下是根据教材本身的知识结构展开的，若把自己预习时所理解过的知识逻辑结构与老师的讲解过程进行比较，便可以抓住老师的思路。

人教版高中物理选修3-1第一章1.5 电势差课件

＝
Wab q
＝
2.0×10－5 2.0×10－9
V＝1.0×104
V.
答案： B
电势、电势差的计算
2、有一带电荷量q＝－3×10－6 C的点电荷，从电场中的A点移到B点时，克服电场力做功6×10－4 J，从 B点移到C点电场力做功9×10－4 J．问： (1)AB，BC，CA间电势差各为多少？ (2)如果以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？
(1)解法一：先求电势差的绝对值，再判断正、负．
|UAB|＝||WqAB||＝63× ×1100－－46 V＝200 V 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＝200 V |UBC|＝||WqBC||＝93× ×1100－－46 V＝300 V 因负电荷从 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＝－300 V. UCA＝UCB＋UBA＝－UBC＋(－UAB)
力做的功为6.0×10－5 J，质点的动能增加了8.0×10－5 J，
则a、b两点间电势差φa－φb为( )
A．3×104 V
B．1×104 V
C．3×104 V
D．－1×104 V
解析：严格按各量正、负代入公式求解：由 a 到 b 电
场力所做的功
Wab ＝ 2.0×10 － 5
J
，
φa
－
φb
＝
Uab
新课教学
• 重力做功的特点重力做功与路径无关，仅跟物体的重力，物体移动的两位置的高度差有关。对同一物体，两位置的高度差越大，重力做功就越多。只要高度差确定，移动同一物体重力做功就相同.

物理：1.5《电势差》课件(新人教选修3-1)

或ห้องสมุดไป่ตู้
U AB
2、电势差UAB与q、WAB均无关，仅与电场中A、 B两位置有关。故电势差反映了电场本身的性质。 3、电势差的单位：伏特符号V 1V=1 J/C 4、电势差是标量。
WAB q
重力场
在地球的周围存在重力场
电场
在电荷的周围存在电场
由相互作用的物体和由相互作用的电荷间的重力地面间的相对位置决电势能相对位置决定的势能叫势能定的势能叫重力势能做电势能
五、电势差
如何测量一楼房的高度？
结论：楼房的高度并不会因为选择的参考基面不同而不同！
类比法
重力场
重力重力势能重力做功
电场
电场力电势能电场力做功
WG= EP1-EP2
某点的高度两点间高度差
W电= EPA-EPB
某点的电势
？？？
一、电势差与电势的关系
1、电势差：电场中两点间电势的差值，也叫电压设电场中A点的电势为 A ，B点的电势为 B 则有或者表示成显然
二、静电力做功与电势差的关系
电荷q从电场中A点移到B点，
WAB EPA EPB q A q B q( A B )
；
即
WAB qU A B
U AB WAB q
或
电势差的另一种定义方法-比值定义法
U AB
WAB q
电势差在数值上等于移动单位正电荷所做的功
注：电场力做功有正负之分，电场力做正功 WAB>0；电场力做负功，WAB<0．电荷量也有正负之分，对正电荷取
U AB A B
U BA B A
U AB U B A

人教版高中物理选修3-1--1.5 电势差(共13张PPT)

5、电势差
电势和高度都具有相对性，与参考点的选择有关，而高度差与参考点的选择无关。
一.电势差
1.定义：电场中两点间电势的差值，也叫电压
2.公式：
或者表示成显然
U AB A B
U BA B A
U AB U B A
一.电势差 3.单位：伏特(V)
1V=1J/C
C
A
B
E
EP 1、电势差 U A B 都是描述电场 q 能的性质的物理量，他们的大小都跟有无试探电荷无关。
WAB 和电势 q
小结：
2、电势的高低与参考点的选取有关，但电势差与参考点的选取无关。
适用于一切电场注意带
典型例题：
例：在电场中把电量为2.0×10-9C的正电荷从A移到B点，电场力做功1.5×10-7J，再把这个正电荷从B点移到C点，电荷克服电场力做功4.0×10-7J. 问: （1）A，B，C三点中哪点电势最高?哪点电势最低? （2）求AB间、BC间和AC间的电势差. （3）把－ 1.5×10-9C电荷从A移到C点，电场力做多少功？（4）根据以上结果，定性地画出电场分布的示意图，标出A，B，C三点可能的位置。
B 、C的电势差：UBC=
WBC/ q
= -200V
A 、C的电势差：UAC= UAB + UBC = 75V-200V=-125V
(3) 把电荷q’ ＝－1.5×10－9C从A移到C点，静电力做功：
WAC＝ q’ UAC＝（－1.5×10－9C ）×（－125）J＝1.875 ×10－7J
（4）电场分布示意图和A，B，C三点可能的位置如图
4.标量：只有大小，但有正负。
UAB=10V UCB=-5V

物理：1.5《电势差》课件(新人教版选修3-1)

小结
1、电势差：两点的电势之差，也叫电压 2、静电力做功与电势差的关系：
WAB qU号)
WAB q
3、电势差UAB与q、WAB均无关，仅与电场中 AB两位置有关。故电势差反映了电场本身的性质。 4、电势差的单位：伏特符号V 1V=1 J/C 5、电势差是标量。
1.5 电势差
微山一中
何吉明
一、电势差与电势的关系
1、电势差：电场中两点间电势的差值，也叫电压设电场中A点的电势为 A ，B点的电势为 B 则有或者表示成显然
U AB A B
U BA B A
U AB U B A
思考题
1、电势差可以是正值也可以是负值，电势差的正负表示什么意义？表示两点电势高低 (UAB为正，说明大于 ) 2、电势的数值与零电势点的选取有关，电势差的数值与零电势点的选取有关吗？无关
课堂训练
电场中A、B两点的电势是ψA=800 V， ψB= -200 V，把电荷q= -1.5×10-8C由A 点移到B点，电场力做了多少功？电势能是增加还是减少，增加或者减少多少？ wAB=qUAB=q(ψA-ψB) =-1.5×10-8×[800-(-200)]J =-1.5×10-5 J 电势能增加，增加1.5×10-5J
二、静电力做功与电势差的关系
电荷q从电场中A点移到B点，
WAB EPA EPB q A q B
q( A B )
；
即
WAB qU A B
U AB WAB q
或
思考题
1、UAB由什么决定？跟wAB、q有关吗？由电场本身的因素决定与wAB、q无关 2、wAB 跟q、UAB有关吗？跟q、UAB都有关

高中物理教案选修3-1 1.5电势差

教学设计：高中课程标准.物理（人教版）选修3-1主备人：陈卫东学科长审查签名：§1.5电势差（一）内容及解析1、内容：本节主要介绍电势差的基本知识。

2、解析：这一节主要使学生知道电势差是指两点的电压，与零电势的选择无关，电势就是该点与标准位置的电势差。

电势差的定义公式U=W/q变化式可求电功W=U.q。

（二）目标及其解析1、知道电势差和电势是从电场力做功和电场能量来描述电场的物理量。

2、会用电势的差值表示电势差，会运用公式W=U.q计算电功以及比较电场中各点电势高低（三）教学问题诊断分析1、学生在学习知识过程中，电势是学生的难点。

2、电势差和电场力做功的关系，电势的高低判断也要反复练习。

（四）、教学支持条件分析为了加强学生对这部分知识的学习，帮助学生克服在学习过程中可能遇到的障碍，本节课要对电势、电势差进行反复讲解练习。

（五）、教学过程设计1、教学基本流程复习电场强度→电势→电势差→练习、小结2、教学情景问题1电场中的电势差，类似于重力场中的什么量？设计意图：最大电势差和重力势能可于类比问题2电势差的大小怎么算？他的值可否为负值，它是标量还是矢量？设计意图：知道电势差是标量问题3电场力做功与什么有关？怎么计算？选取影响电势差吗？设计意图：会计算电场力做功问题4零电势是怎么规定的？零电势的选取影响电势差吗？设计意图：电势差与零电势选取无关【例1】课本21页【例题】.【变式】课本22页问题与练习第1题.【例2】在某电场中的A 、B 间移动电量为q 的电荷时，电荷的电势能变化跟电荷电量q E ∆的比值为5.0V ，如果在A 、B 间移动电量为2q 的电荷时，AB 两点间电势差为多少？如果没有在AB 间移动电荷，这时A 、B 间电势差为多少？【解析】有同学可能错误地认为⑴AB 两点间电势差2.5V ⑵AB 间电势差0V产生错误的原因是没有真正理解电势能和电势差这两个不同概念的物理意义，错误地把电势差定义式U AB =理解为电场中两点的电势差与被移动电量成反比。

高二物理人教版选修3-1课件1.5 电势差

素有关, 选项 A 错误。由
�� UAB = 可知, 当电荷量为单位正电荷时, ��
电势差的数值等于静电力做的功, 选项 B 正确。电势差由电场本身决定, 与两点间移动的电荷无关, 选项 C 错误, 选项 D 正确。答案:BD
探究一
探究二
探究三
问题导引
名师精讲
探究一Biblioteka 探究二探究三问题导引
名师精讲
典例剖析
概念比较内容数值关系联单位系标量性物理意义
电势 φ
电势差 U
UAB =φA -φB , 当 φB =0 时,UAB =φA 相同, 均是伏特(V), 常用还有 kV、mV 等都是标量, 但均具有正负均是描述电场能的性质的物理量
探究一
探究二
探究一
探究二
探究三
问题导引
名师精讲
典例剖析
2.电势差与电势的比较
概念比较内容定义区别决定因素相对性电势 φ 电势能与电荷量的比 E�� 值 φ= q 由电场和在电场中的位置决定有, 与零电势点的选取有关电势差 U 静电力做功与电荷量的 W 比值 U= q 由电场和场内两点位置决定无, 与零电势点的选取无关
典例剖析
探究二静电力做功的多种求解方法带电粒子可能在匀强电场中运动,也可能在非匀强电场中运动, 可能是只在静电力作用下运动,也可能是在多个力作用下运动,可能是做直线运动,也可能是做曲线运动…… 思考:公式WAB=qUAB适用于任何电场吗?适用于带电粒子受多个力的情况吗?功的公式W=Fscos θ可以用来计算电场力做的功吗?
5
电势差
情景导入
思维导图

人教版高中物理选修3-1 1.5电势差课件(共26张PPT)

例3：如图所示为某电场中的等势面,则
UAC=__4__V________,UBC=__4__V________,
UCA=___0_________,UAB=__-__4_V_______.
二、静电力做功与电势差的关系
电荷q从电场中A点移到B点，
A
B
WAB EPA EPB
qA qB
qA B
（3）根据（3）式，电荷q、=-1.5×10-9C从A点移到C时，
静电力做功为
WAC q /U AC
(1.5109 ) (125)J
1.875107 J
即静电力做正功1.857*10-7J
在第（1）小题中我们已经知道，A点电势比C点低，而q、是负电荷，它从电势低的位置向电势高的位置移动时，静电力做正功。所得结果正是这样。
2
V
U BA U AB 2 V
方法小结：求两点间电势差时，要看清那两点间的电势差，以及各量的正负
例5：带电量为+3×10-6C的粒子先后经过电场中的A、B 两点，克服电场力做功6×10-4J，已知B点电势为 50V，则（l）A、B间两点间的电势差是多少？
（2）A点的电势是多少？（3）电势能变化了多少？（4）把电量为-3×10-6C的电荷放在A点的电势能是多少？
2、公式：设电场中A点的电势为 A ，B点的电势为 B 。
显然
3、单位：伏特符号：V
例1：
3V2V 1V 0V AB C D
U AB __A___B__3_V__2V 1V
UBA __B____A__2_V_ 3V 1V
电势差有正值也有负值，电势差的正负表示什么意义？
4、理解:
（1）A、B、C三点中哪点电势最高？哪点电势最低？

物理人教选修3-1教学设计：1.5 电势差含解析

教学设计5 电势差本节分析本节以电势的概念为起点,把地理位置中的两点间的高度差与电场中两点间电势差进行比较，得到高度和电势都具有相对性，它们与参考点的选取有关，但高度差和电势差却保持不变(与参考点的选取无关)．因此,在解决实际应用问题时，电势差比电势更方便．教材是通过电场力做功与电荷量的比值法定义的电势差．在教学实践中,很多教师和学生公认这一节内容难教难学．物理概念抽象，物理概念之间的联系复杂．而采用比值定义法使学生在理解概念的物理本质上走弯路，两个与电势差无本质关联的物理量（电荷量和电场力做功）的比值不变只能反映出三个物理量之间的数学关系，无法深入探寻电势差的物理意义．所以本教学设计引导学生从比值定义和电场本质两种方法去探究电势差．学情分析对电势差概念的引入，若用电场力做功来引入比较具体,且可与力学中做功的概念直接联系起来，教学中采用类比的方法,类比于力学中重力做功,则可以增强知识的感知性，这有助于学生记住公式．在学习过程中，学生应从电势差的本质意义上进行学习和理解，真正掌握电势差的概念．另外，在学习电势差的表达式和定义式时，应该注意下标的使用规则和正负号表示的物理意义．教学目标错误!知识与技能(1)理解电势差是描述电场的能的性质的物理量．（2）知道电势差与电势零点的选取无关，熟练应用其概念及定义式进行相关的计算．（3)知道电势与电势差的关系，熟练掌握电场力做功与电势能变化的关系．错误!过程与方法培养学生的分析能力、抽象思维的能力和综合能力．错误!情感、态度与价值观通过对原有知识的加工及对新旧知识的类比、概括，培养学生自我更新的能力．教学重难点错误!重点：(1)电势差的概念．（2）静电力做功公式的推导和该公式的具体应用．错误!难点：静电力做功公式中正负号的应用与正负号的物理意义．教学方法类比法、推导公式法、讨论法．教学准备多媒体辅助教学设备．教学设计（一）（设计者:王洪娜）教学过程设计点为电势零点，则D点的电势为多少？两点的电势相差多少？【讨论后小结】，φ1＞φ2，φ＞φ板书设计5 电势差一、电势差1．定义:电场中两点间电势的差值2．电势差与电势的关系：U AB＝φA－φB或者U BA＝φB－φAU AB＝－U BAW AB＝E p A－E p B＝qφA－qφB＝q(φA－φB）＝qU AB U AB＝错误! 2．电势差的物理意义:电势差反映了电场本身的性质3．单位：伏特符号：V 1 V＝1 J/C二、典型例题教学反思首先在学生已有的基础上引导学生提出电势差概念，运用比值法定义电势差引入概念的教学，以加深对该比值式的理解,并学会熟练应用静电力做功的公式进行相关的计算．通过理论探究找到两点间电势差和电势的关系表达式，确定两点之间电势差的正负号与这两点的电势高低之间的对应关系，并能够理解电势差的数值与电势零点面的选取无关．让学生明白为什么要学，怎样学，学了有什么用，以此来突破教学的难点．物理教材内容的编排根据学生学习能力发展程度循序渐进地增加知识难度，逐渐提升知识的综合集成度．知识的传授过程可以是重走科学发展的曲折过程，也可以站在科学成果的知识高峰上为学生的攀登指出快捷之路．教学设计要尽量减少弯路和知识迷宫的出现,提高教学效率．课改后的新教材，电势差概念于电势能、电势概念之后出现，这更符合概念上的递进逻辑关系．新教材的编写，有利于学生对电势差的理解，降低了学习难度．电势差，即电压，在工程技术上，乃至在后续理论中占据重要而显著地位．在一定程度上说，比电势概念更为丰富和重要．所以，教师应该采用高超的教学技巧避免“因简单而忽视”的学习心理倾向．其中，强化W＝qU的运用，突出其优点的教学可能是一个便捷途径．教学设计(二）（改编者：高娜）教学过程设计一、引入新课用不同的位置作为测量高度的起点,同一位置的高度的数值就不相同，但相同两个位置的高度差却保持不变．同样的道理,选择不同的位置作为电势零点，电场中某点电势的数值也会改变,但电场中某两点间的电势的差值却保持不变．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．电场中两点间电势的差值,叫做电势差,也叫电压．那么，电势差与静电力做功有什么关系呢？这就是本节我们要学习的内容．(设计意图:用地理的位置高度与电场中的电势作类比,为本节的学习打下基础的同时，也让学生明确了本节的学习目标．）二、新课教学（一）电场力做功及电势【温故知新】上节我们学习了静电力做功的特点，从静电力做功的角度学习了电势能和电势的概念．下面简要回顾一下上节学习的内容．问题：1．静电力做功的特点2．电势的概念及特点（设计意图：既复习了旧知识，又为推导静电力做功与电势差的关系打下了基础．)(二）电势与电势差电势差的定义:电场中两点间电势的差值叫做电势差，也叫电压．设电场中A点的电势为φA，B点的电势为φB，则有U AB＝φA－φB或者表示成U BA＝φB－φA显然U AB＝－U BA【提出问题】1．电势差可以是正值也可以是负值，电势差的正负表示什么意义？2．电势的数值与电势零点的选取有关，电势差的数值与电势零点的选取有关吗？为什么?这与力学中学过的哪个概念相似？(教师活动：教师组织学生思考、小组交流讨论，然后学生展示交流结论．）【归纳总结】电势差U AB 可以是正值,表示A 点的电势比B 点电势高，电势差U AB 可以是负值，表示A 点的电势比B 点电势低．电势的正负与电势零点的选取有关，电势差的正负与电势零点的选取无关．（三）静电力做功与电势差的关系在前面的学习中，我们已经得出静电力做功与电势能的变化关系,以及电势能与电势的关系．那能不能试着推导一下静电力做功与电势差的关系呢？（教师活动：组织学生推导静电力做功与电势差的关系式，可以让一名同学在黑板上展示推导步骤．)设一电荷q 从电场中A 点移到B 点，由静电力做功与电势能变化的关系可得:W AB ＝E p A －E p B由电势能与电势的关系φ＝E p q可得:E p A ＝qφA ，E p B ＝qφB 所以W AB ＝q (φA －φB ），即W AB ＝qU AB结论：知道了电场中两点的电势差，就可以很方便地计算在这两点间移动电荷时静电力做的功，而不必考虑静电荷移动的路径．【提出问题】U AB由什么决定，由W AB、q决定吗?（教师活动：教师组织学生思考、小组交流讨论，然后学生展示交流结论．）【归纳总结】1．U AB仅由电荷移动的两位置A、B决定，与所经路径、W AB、q均无关，但可由U AB＝错误!计算U AB，其中W AB由q和U AB决定．这些也可由比值定义法定义概念的共性规律中得到．2．电势差的物理意义:电势差反映了电场本身的性质．3．电势差的单位:伏特,符号V，1 V＝1 J/C。

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