第五节 电势差

第五节 电势差
知识与技能
理解掌握电势差的概念、定义式与应用
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 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
学习重点：理解电势差的概念、定义式
学习难点：根据电势差的定义式进行有关的计算
新课引入：
物理学家牛顿说过：“如果说我看得比别人更远些，那是因为我站在了巨人的肩膀上。

”这句话的意思不言而喻，也一直并将继续启迪后来人。

这里我想说的是这句话的物理道理。

加入牛顿真的站到了一个巨人的肩膀上，这个巨人的肩膀越高，牛顿所处的高度就越大，但牛顿的头顶到脚的高度差（即身高）却保持不变。

同样的道理，选择不同的位置做零电势点，电场中同一点的电势不同，但两点之间的数值之差（电势差）不变。

因此，在物理学中，研究电势差更有实际意义。

新课教学：
阅读教材P23～24页，思考并讨论下列几个问题：
1.什么叫电势差（electric potential difference ）？电势差的数学表达式是什么？单位是什么？
2.电势差是标量还是矢量？电势差有正负吗？如果有，电势差的正负表示什么？
3.电势差与电场力做功有什么关系？
总结：1.电场中两点之间电势的差值叫做电势差，也叫电压（voltage ）。

电势差的数学表达式为B A AB U ϕϕ-=或A B BA U ϕϕ-=，显然有BA AB U U -=。

电势差的单位是伏特（V ）。

2.电势差是标量，但有正负，其正负表示电势的高低。

如0>AB U ，则有B A ϕϕ>。

3.电势差与电场力做功之间的关系是q
W U AB AB =或AB AB qU W =。

说明：⑴由q
W U AB AB =
可以看出，AB U 在数值上等于单位正电荷由A 点移到B 点时电场力所做的功。

⑵不能认为AB U 与AB W 成正比，与q 成反比。

电场中两点的电势差仅由电场本身决定，在确定的电场中，即使不放入电荷，任何两点的电势差仍有确定的值。

⑶利用公式q
W U AB AB =或AB AB qU W =进行计算时，各量均需代入符号进行运算，根据计算结果的正负判断电势的高低或功的正负。

例 1.在电场中把C 100.19-⨯的正电荷从A 点移到B 点，静电力做功J 100.27-⨯。

再把这个电荷从B 点移到C 点，静电力做功J 100.37-⨯-。

⑴A 、B 、C 三点中哪点电势最高？哪点电势最低？
⑵A 、B 间，B 、C 间，A 、C 间的电势差各是多大？
⑶把C 100.19-⨯-的电荷从A 点移到C 点，静电力做了多少功？
答案：略（具体计算结果间教材P24页）。

变式练习：在某电场中，已知A 、B 两点间的电势差V 20=AB U ，C 1029-⨯-=q 的电荷由A 点移到B 点，静电力做的功是多少？电势能是增加还是减少？增加或减少多少？
附：电势ϕ与电势差AB U 的对比
板书设计：
电势差
1.电场中两点之间电势的差值叫做电势差，也叫电压（voltage ）。

电势差的数学表达式为B A AB U ϕϕ-=或A B BA U ϕϕ-=，显然有BA AB U U -=。

电势差的单位是伏特（V ）。

2.电势差是标量，但有正负，其正负表示电势的高低。

如0>AB U ，则有B A ϕϕ>。

3.电势差与电场力做功之间的关系是q
W U AB AB =或AB AB qU W =。

说明：⑴由q
W U AB AB =
可以看出，AB U 在数值上等于单位正电荷由A 点移到B 点时电场力所做的功。

⑵不能认为AB U 与AB W 成正比，与q 成反比。

电场中两点的电势差仅由电场本身决定，在确定的电场中，即使不放入电荷，任何两点的电势差仍有确定的值。

⑶利用公式q
W U AB AB =或AB AB qU W =进行计算时，各量均需代入符号进行运算，根据计算结果的正负判断电势的高低或功的正负。

课后记：。