物理选修3-1 5 电势差
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
物理选修3-1 5 电势差
一、教学目标
(一)知识与技能
理解掌握电势差的概念、定义式与应用。
(一)过程与方法
结合电势、电势能、静电力做功,通过对比让学生深入理解电势差及其之间的关系
(二)情感态度与价值观
培养学生对比的学习方法,培养学生的逻辑能力
二、教学重点、难点
重点:理解掌握电势差的概念、定义式。
难点:根据电势差的定义式进行有关计
三、主要讨论的问题:
1、电势差
2、静电力做功与电势差的关系
3 例题分析:
【例题1】.如下图所示,带电粒子在匀强电场中以初动能20J穿过等势面L3,到达等势面L1时速度为零。三个等势面等距,且U2=0。当此带电粒子的电势能为6
J时,它的动能为()
A. 16J
B. 4J
C. 14J
D. 6J
【例题2】.如下图所示,带箭头的曲线表示一个带负电粒子通过
一个点电荷Q所产生的电场时的运动轨迹,虚线表示点电荷电场
的两个等势面,下列说法中正确的是()
A.等势面U A<U B, 粒子动能E KA>E KB
B.等势面U A<U B, 粒子动能E KA<E KB
C.等势面U A>U B, 粒子动能E KA<E KB
D.等势面U A>U B, 粒子动能E KA>E KB
四、实例探究:
1.如下图所示,a.b.c.d为匀强电强中的四点,b.c.d位于同一等势线上,使一个负点电荷在这些点间移动,比较电场力做的功()
A.由d到a电场力做的功比由c到a做的功多
B.由d到a电场力做的功比由c到a做的功一样多
C.由d到c电场力做的功比由c到b做的功多
D.由d到c电场力做的功比由c到b做的功一样多
2.如下图所示,一带电粒子沿着图中A、B曲线穿过一匀强电场,
a、b、c、d均为等势线,且U a>U b>U c>U d,不计粒子重力。则:()
A.粒子一定带负电
B.从A到B粒子的动能增加
C.从A到B粒子的电势能减少
D.在运动过程中粒子的动能与电势能之和不变
3.固定的等量异号电荷连线的中垂线为MN。P、Q是MN上两点如下图,则:()
A.Q点电场强度大于P点电场强度
B.P、Q两点场强方向相同
C.P点电势比Q点电势低
D.P、Q两点电势相等
4.在下图中所示电场中,实线为电场线,虚线为等势面.已知U A=20V,一个电子在电场力作用下从A到B,电场力做功30eV.B点电势是多大?.
5.下图中三曲线表示三条等势线,其电势U C=0,U A=U B=10V,U D=-30V.把一个电量q=10-7C的负电荷放在A、B、C、D四处时,具有的电势能各多大?
物理选修3-1 6 电势差与电场强度
一、教学目标
(一)知识与技能
掌握电势差与电场强度的关系
(二)过程与方法
通过对电场力做功的两种不同方式的比较推导得出电势差与电场强度的关系
(三)情感态度与价值观
1、习感知科学的价值和应用
2、培养对科学的兴趣、坚定学习思考探索的的信念
二、教学重点、难点
重点:匀强电场中电势差与电场强度的关系
难点:电势差与电场强度的关系在实际问题中应用。
三、主要讨论的问题:
1电势差与电场强度的关系
2例题分析:
【例题1】在下图中A、B、C三点都在匀强电场中,已知AC⊥BC,∠ABC=60°,BC=20cm.把一个电量q=10-5C的正电荷从A移到B,电场力做功为零;从B移到C,电场力做功为-1.73×10-3J,则该匀强电场的场强大小和方向分别怎样?
【例题2】.如下图所示,在匀强电场中有a、b、c三点。bc距离20cm。 =300,把一个带电量为1
0-5C的正电荷从a沿ab移到b的过程中,电场力做功为零;从b移到c的过程中,克服电场力做功为
2.0×10-3J。则匀强电场的场强大小为多大?方向怎样?
四、实例探究:
1.在下图中的实线表示电场线,虚线表示等势线,过a、b两点等势面
的电势分别为U a=40V,U b=30V.则a、b连线中点c的电势值()
A.等于35V B.大于35V C.小于35V D.等于15V
2.如下图所示,真空中有竖直向下的匀强电场,A、B两等势面间距离5cm,电势差为25V,在电
场中P 点固定放置一电量为5×10-9C 的负电荷,则此时电场中有一点场强为零,此点在P 点的:(K =9×109Nm 2/C 2)。( )
A.上方30cm
B.下方30cm
C.上方25cm
D.下方25cm
3.如下图所示,在同一直线上有M 、Q 、N 、P 四点,且MO=ON=NP 。在O 点放一负点电荷,则在它形成的电场中 ( )
A.M 、N 两点的场强相同
B.M 、N 两点的电势相等
C.把检验电荷从M 点移到P 点与从N 点移到P 点,电场力做功一样多
D.P 点场强大小是M 点的1/4。
4.A 、B 、C 三点是边长为a 的等边三角形的三个顶点(如下图所示),匀强电场与纸面平行.一个有初速的电子在电场力作用下从A 移到B ,动能减少W ;一个有初速的质子在电场力作用下从A 移到C ,动能增加W .则电场强度为多大?,其方向如何?
5.如下图所示,一个质量为m 、带电量为q 的微粒,从a 点以初速度v 0竖直向上射入图示的匀强电场中。粒子通过b 点时的速度为2v 0,方向水平向右。求电场强度E 和a 、b 两点间的电势差U 。