2015201讲义6学年高中物理第1章第5节电势差课件新人教版选修31
第一章5 电势差—人教版高中物理选修3-1讲义
5 电势差一、电势和电势差(1)电势差:电场中两点间电势的差值叫做电势差,也叫电压. (2)电场中两点间的电势差与零电势点的选择无关.(3)公式:电场中A 点的电势为φA ,B 点的电势为φB ,则U AB =φA -φB ,U BA =φB -φA ,可见U AB =-U BA .(4)电势差是标量,若U AB 为正值,则A 点的电势比B 点的电势高;若U AB 为负值,则A 点的电势比B 点的电势低.(5)电势差的单位和电势的单位相同,均为伏特,符号是V .(6)电势差的客观性:电势差虽然可以由U AB =W ABq 表示,但电势差U AB 由电场本身决定,与在这两点间移动电荷q 的电荷量、静电力做的功W AB 均无关.电势和电势差的比较二、电场力做功与电势差的关系1.公式U AB =W ABq 或W AB =qU AB 中符号的处理方法:(1)带正、负号进行运算:把电荷q 的电性和电势差U 的正负代入;功为正,说明静电力做正功,电荷的电势能减小;功为负,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: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、负及电荷移动的方向与电场线方向的关系进行判断.2.公式W AB=qU AB适用于任何电场,其中U AB为电场中A、B两点间的电势差,W AB 仅是电场力做的功,不包括从A到B移动电荷时,其他力所做的功.3.公式W AB=qU AB中W与U的角标要对应,不要造成混乱,因为U AB=-U BA,W AB =-W BA.1有一个带电荷量q=-3×10-6 C的点电荷,从某电场中的A点移到B点,电荷克服静电力做6×10-4 J的功,从B点移到C点,静电力对电荷做9×10-4 J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?2如图所示为某静电场等势面的分布,电荷量为1.6×10-9 C的正点电荷从A经B、C到达D点,则从A至D,电场力对电荷做的功为()A.4.8×10-8 JB.-4.8×10-8 JC.8.0×10-8 JD.-8.0×10-8 J3一个带正电的质点,电荷量q=2.0×10-9 C,在静电场中由a点移动到b点.在这个过程中,除电场力外,其他外力做的功为6.0×10-5 J,质点的动能增加了8.0×10-5 J,则a、b两点间的电势差U ab为()A.1×104 VB.-1×104 VC.4×104 VD.-7×104 V4将一电荷量为-3×10-6 C的负电荷从电场中的A点移动到B点,克服电场力做了3×10-5 J的功,再将该电荷从B点移动到C点,电场力做了1.2×10-5 J的功,则A、C间的电势差为多少?电荷从A点移动到B点再从B点移动到C点的过程中,电势能变化了多少?5电场中有A、B两点,一个点电荷在A点的电势能为1.2×10-8 J,在B点的电势能为0.80×10-8 J.已知A、B两点在同一条电场线上,如图所示,该点电荷的电荷量大小为1.0×10-9 C,则()A.该电荷为负电荷B.该电荷为正电荷C.A、B两点的电势差U AB=4.0 VD.把该点电荷从A移到B,电场力做功为W AB=0.40×10-8 J6如图所示,三条曲线表示三条等势线,其电势φC=0,φA=φB=10 V,φD=-30 V,将电荷量为q=1.2×10-6 C的电荷在该电场中移动.(1)把这个电荷从C移到D,静电力做功多少?(2)把这个电荷从D移到B再移到A,电势能变化多少?7如图,一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子在匀强电场中运动,A、B为其运动轨迹上的两点.已知该粒子在A点的速度大小为v0,方向与电场方向的夹角为60°;它运动到B点时速度方向与电场方向的夹角为30°.不计重力.求A、B两点间的电势差.5电势差1解析(1)解法一:先求电势差的绝对值,再判断正、负.|U AB|=|W AB||q|=6×10-43×10-6V=200 V,因负电荷从A移到B克服静电力做功,必是从高电势点移到低电势点,即φA>φB,U AB=200 V.|U BC|=|W BC||q|=9×10-43×10-6V=300 V,因负电荷从B移到C静电力做正功,必是从低电势点移到高电势点,即φB<φC,U BC=-300 V.U CA=U CB+U BA=-U BC+(-U AB)=300 V-200 V=100 V.解法二:直接取代数值求.电荷由A移向B克服静电力做功即静电力做负功,W AB =-6×10-4 J ,U AB =W AB q =-6×10-4-3×10-6 V =200 V .U BC =W BCq =9×10-4-3×10-6V =-300 V .U CA =U CB +U BA =-U BC +(-U AB )=300 V -200 V =100 V . (2)若φB =0,由U AB =φA -φB ,得φA =U AB =200 V . 由U BC =φB -φC ,得φC =φB -U BC =0-(-300) V =300 V . 电荷在A 点的电势能E p A =qφA =-3×10-6×200 J =-6×10-4 J. 电荷在C 点的电势能E p C =qφC =-3×10-6×300 J =-9×10-4 J. 2 答案 B解析 U AD =φA -φD =-40-(-10)V =-30 V . 所以W AD =qU AD =1.6×10-9×(-30)J =-4.8×10-8 J. 3 答案 A解析 设电场力做功为W ,由动能定理知:W +6.0×10-5 J =8.0×10-5 J ,可求得W =2.0×10-5 J ,因此a 、b 两点间的电势差为U ab =Wq =1×104 V ,故选A.4 答案 6 V 增加了1.8×10-5 J 解析 AB 间的电势差为: U AB =W AB q =-3×10-5-3×10-6V =10 VBC 间的电势差为:U BC =W BC q =1.2×10-5-3×10-6 V =-4 V所以有:U AC =U AB +U BC =(10-4) V =6 V ;电荷从A 点移动到B 点再从B 点移动到C 点的过程中,电势能的变化等于电场力做的功,即:ΔE p =W AB +W BC =(-3×10-5+1.2×10-5) J =-1.8×10-5 J电场力做负功,电荷的电势能增大,增加量为1.8×10-5 J.5答案AD解析A点的电势能大于B点的电势能,将该点电荷从A点移到B点电场力做正功,所以该电荷一定为负电荷,且W AB=E p A-E p B=1.2×10-8 J-0.80×10-8 J=0.40×10-8 J,故A、D正确,B错误;U AB=W ABq=0.40×10-8-1.0×10-9V=-4.0 V,故C项错误.6答案(1)3.6×10-5 J(2)增加了4.8×10-5 J 解析(1)U CD=φC-φD=30 VW CD=qU CD=1.2×10-6×30 J=3.6×10-5 J.(2)U DA=φD-φA=(-30-10) V=-40 VW DA=qU DA=1.2×10-6×(-40) J=-4.8×10-5 J所以电势能增加了4.8×10-5 J.7答案mv20 q解析设带电粒子在B点的速度大小为v B.粒子在垂直于电场方向上的速度分量不变,即v B sin 30°=v0sin 60°①由此得v B=3v0 ②设A、B两点间的电势差为U AB,由动能定理有qU AB=12m(v2B-v20) ③联立②③式得U AB=mv20 q.。
高中物理 电势差课件 新人教版选修31
5.将一正电荷从无穷远处移向电场中M点,电场力做功为
6.0×10-9J,若将一个等量(děnɡ liànɡ)的负电荷从电场中N点移向
无穷
远处,电场力做功为7.0×10-9J,则M、N两点的电势m、n
有如下关系(
C )
A.m<n<0
B.n>m>0
C.n<m<0
D.m>n>0
第二十二页,共24页。
(4)电场分布(fēnbù)示意图和A、B、C三点可能的位置如图
C
AB
第十二页,共24页。
例2.
如图所示,在同一条电场线上有A、B、C三点,三点的电势
分别是 A 5的V,点电荷B从A移2到,VB,电场C 力, 做将0 功电(荷zu量ògōng)多少?电
q 6 106 C
势能变化了多少?若将该电荷从B移到C,电场力做功(zuògōng)多少? 电势能变化了多少?该点电荷在三点中哪一点时电势能最大?
U AC U AB U BC 75V 200V 125V
C点电势(diànshì)比A点的电势(diànshì)高125V
第十一页,共24页。
(3)电荷(dqià nhè1).5109 C 从A点移动到C点时,静电力做的
功为
WAC qUAC
(1.5109 ) (125)J 1.875107 J
5 电势差
Uab a b
第一页,共24页。
1.理解掌握电势差的概念、定义(dìngyì)式。 2.能够根据电势差的定义(dìngyì)式进行有关计算。
第二页,共24页。
一、电势(diànshì)差与电势 (diànshì)的关系
电势差:
电场中两点间电势(diànshì)的差值叫电势(diànshì)差,也叫电压。
2015高中物理 第1章 第5节 电势差课件 新人教版选修3-1
5 WBC 4.5×10 UBC= q = V=-750 V, - -6×10 8
-
则 UAC=UAB+UBC=(500-750)V=-250 V。
答案:-250 V
答案:2×10-5 J
减少2×10-Байду номын сангаас J
则有
或者 显然
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
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?这 与力学中学过的哪个概念相似?
无关 与重力势能相似
如何理解电势差与电势关系?
物理量 定义 区 别 决定因素 相对性 数值关系 联 系 单位 标矢性 物理意义 由电场和在电场中的 位置决定 与零势能点选取有关 ,当时, 相同,均是伏特(V),常用的还有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 由电场和场内两点位置 决定 与零势能电选取无关 电势ϕ 电势能与电量的比值 电势差U 电场力做功与电量比值
3.电势能和电势的关系如何?它们是绝对量还是 相对量?
EPA A 它们都是相对量,与零势能点的选择有关。 q
对比下列各量 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
某点的高度 两点间高度差
某点的电势 ???
一、电势差与电势的关系
2. 设电场中 A 点的电势为 , B 点的电势为,
第一章 静电场
第五节 电势差
本节课首先在学生已有知识的基础上引导学生,提出 点势差的概念,再采用电场与重力场的类比,引用动画 等形式,对抽象的电场部分进行观察。用类比法研究电
场,给出电势差的定义,明确电场中两点间的电势差是
高中物理选修3-1第一章第五节 电势差 课件
答案:①有关 ②无关 ③无关 ④有关 ⑤有关 ⑥无关 ⑦有关
第一章 磁电场
人 教 版 物 理
第一章 磁电场
一、电势和电势差的区别与联系
电势 φ
电势差 U
电势能与电量比值:φ 电场力做功与电量比值:
区
定义
=Eqp
U=Wq
人 教
别
决定因素
由电场和在电场中的 位置决定
由电场和场内两点位置决 定
第一章 磁电场
误区2:对电势差的概念理解不深刻
点拨:(1)电场中两点间电势差可以与高度差类比,两
点间高度差越大,物体在重力作用下做功越多;两点间电
人
势差越大,电荷在电场力作用下做功越多.
教 版
物
理
(2)公式 UAB=WqAB不能认为 UAB 与 WAB 成正比,与 q 成
反比,只是可以利用 WAB、q 来测量 A、B 两点电势差 UAB. (3)电势差的正负,不代表电场中两点间电势差的大小,
理
椭圆轨道跃迁到离核更远的轨道上运动,求:
(1)a、b、c三点的电势大小.
(2)a、b间,b、c间电势差的大小.
理解
1.电场强度、电势都是由电场本身决定的,与是否
放入电荷无关;而电势能是由电场和电荷共同决定的.
人
教
2.电场强度是描述电场强弱和方向的物理量,也是
版 物
理
反映电场力的性质的物理量;而电势和电势能是反映电场
能的性质的物理量.
3.电势、电势能的大小与零参考点的选取有关,是 相对的,而电势差的大小与零参考点无关.
差的正负.这样处理对进一步认识两点的电势高低有好
处.
第一章 磁电场
如图所示,a、b、c是氢原子的核外电子绕核运动的
人教版高中物理选修3-1第一章第五节《电势差》精品课件
WAB q
辨析判断
1.若电场中两点间的电势差UAB=1 V,则将单位电荷从A 点移到B点,电场力做功为1J.( )
X
2.将电荷量为q的电荷从A点移到B点与将-q从B点移到 A点电场力所做的功相同.( )
√
3.电势差的定义式 U AB
WAB 说明两点间的电势差 q
UAB与电场力做功WAB成正比,与移动电荷的电荷量q成反 比.( )
q=-3×10-6C的点电荷,从电场中
合作学习
(1)
U AB
WAB 6 104 V 200 V 6 q 3 10
的A点移到B点时,克服电场力做功 6×10-4J.从B点移到C点电场力做 功9×10-4J.
(1)AB、BC、CA间电势差为多少?
U BC
WBC 9 104 V 300 V 6 q 3 10
3.单位:伏特(V)
4.标示性:标量;有正负,判断两点电势的高低。
注:电场中两点间的电势差是定值,与零电势点的选
取无关.
在重力场中,选取
的势能零点不同
时,对各点高度
的描述也会不同, 但是高度差不会 随着势能零点的 改变而改变。
典例精析
例1 列说法正确的是( A )
A.电场中两点间电势的差值叫做电势差,也叫电压 B.电势差与电势一样,是相对量,与零电势点的选取有关 C. UAB表示B点与A点之间的电势差,即UAB=φB-φA D. A、B两点的电势差是恒定的,不随零电势点的不同而 改变,所以UAB=UBA
(2)比较A、B、C三点的电势高低?(2) (3)根据以上结果,画出该匀强电 场的电场线和等势面,标出A、B、C 可能的位置。 (4)若B点电势为零,则A、C两点 的电势各为多少? (5)电荷在A、C点的电势能?
高中物理 1.5 电势能和电势课件 新人教版选修31
中的电荷既可产生引力,也可产生斥力,所以计算静电力 的功时要注意电荷的电性、移动的方向、电场强度的方向
等,以便确定功的正负和电势能的变化情况。
目标定位
预习导学
课堂讲义 第三页,共22页。 对点练习
预习(yùxí)导学
二、电势能 1.电场 2. 减少量 WAB=EpA-EpB 3.(1)无限远 大地 (2) 零势能
电势(diànshì) 能和电势 (diànshì)
由电场线的疏密可知EA<EB; 根据沿电场线电势降低 可知φA<φB。
目标(mùbiāo)定
预习导学
课堂讲义 第十六页,共22页。 对点练习
课堂(kètáng)讲
电势(diànshì)
义三、 等势面的特点和应用
1. 特 点
2.应用
能和电势 (diànshì)
(1)在(同tè一d等iǎ势面内任意两点间移动 (1)由等势面可以判断电场中各点电势
电荷时,静电力不做功.
的高低及差别.
(2)在n空) 间没有电荷的地方两等势面
不相交.
(2)由于等势面和电场线垂直,已知等
(3) 电 场 线 总 是 和 等 势 面 垂 直 , 且 从电势较高的等势面指向电势
势面的形状分布,可以绘制电场 线,从而确定电场大体分布.
该电荷在B点和C点的电势能分别为 ,即搞清功与能的变化的对应关
多少?
系。
(3)如果规定B点的电势为零,则该
电荷在A点和C点的电势能分别为多少
?
目标定位
预习导学
课堂讲义 第十页,共22页。
对点练习
课堂(kètáng)讲 义
针对训练 下列说法正确的是(
【人教版】选修(3-1)1.5《电势差》ppt课件
的电势能Ep=4J时,其动能大小为
() C
A) 16J ; B) 10J C) 6J; D) 4J
解:从φ3→φ1,由动能定理有:qφ3-qφ1=0-20……① 又φ1-φ2=φ2-φ3 因φ2=0 故有 qφ1=-qφ3……②
联立①②解得: qφ1=10J qφ3=-10J 即电荷在φ3时具有的总能量为E=Ep+Ek=(-10+20)J 由能量守恒定律可知:当Ep=4J时,Ek=6J
身体记忆法小妙招
超级记忆法--故 事法
鲁迅本名:周树人
主要作品:《阿Q正传》、、 《药 》、
《狂人日记》、《呐喊》、《孔 乙己》
(2)单位:伏特(V)
a.电场中某点的电势,就是该点相对于零电势点的电势差 b.电池的电压为1.5V,就是说其正极的电势比负极高1.5V
;灯泡获得1V的电压就是说其两端间的电势之差为1V。 c.若电场中有A、B两点,φA=4V、φB=-2V,则A、B两点
的电势差是多少? UAB=6V 或UBA=-6V
1. 什么是学习力 2. 高效学习模型 3. 超级记忆法 4. 费曼学习法
什么是学习力
什么是学习力-你遇到这些问 题了吗
总是 比别人 学得慢
一看就懂 一 做就错
看得懂,但不 会做
总是 比别人学得差 不会举一反三
什么是学习力含义
管理知识的能力 (利用现有知识 解决问题)
学习知识的能力 (学习新知识 速度、质量等)
如何利用规律实现更好记忆呢?
超级记忆法-记忆
规律
记忆后
选择巩固记忆的时间 艾宾浩斯遗忘曲线
超级记忆法-记忆 规律
TIP1:我们可以选择巩固记忆的时间! TIP2:人的记忆周期分为短期记忆和长期记忆两种。 第一个记忆周期是 5分钟 第二个记忆周期是30分钟 第三个记忆周期是12小时 这三个记忆周期属于短期记忆的范畴。
人教版高中物理选修3-1第一章第五节《电势差》课件
思考:哪些公式要求代符号,哪些不要求?
一个电荷量为 110 C的负电荷,在电场中
-5
A点的电势能为 为 3 10 J,
-3
5 10
-3
J, 在B点的电势能
则(1)A 、B点的电势分别为多少?
(2)AB间的电势差是多少?
-5
1.如图所示,是一个点电荷电场的电场线 (箭头线)和等势面(虚线),两等势面之间的 电势差大小为2 V,有一个带电荷量为 q=-1.0×108 C的电荷,从A点沿不规则曲 线路径移到B点,电场力做功为( ) A. 2.0×108 J B. -2.0×108 J C. 1.60×107 J D. -4.0×108 J
词语接龙 雾里看花 -花言巧语 - 语重心长 -长此以往Δv a= t
v v2 - v1
你能接上多少公式呢?
思考 1
给你一个
U AB
?
EP q
WAB EPA EPB
F qE
W F d
WAB q U AB
• 一个带正电的质点,电荷量
决定 由电场和在电场中的 因素 位置决定
相对 有,与零势能点选取有 无,与零势能点选取无 性 关 关
电势φ
电势差U
数值 关系
UAB=φA-φB,当φB=0时,UAB=φA
单位 联 系 标矢性
相同,均是伏特(V),常用还有kV,mV等
都是标量,但均具有正负
物理 意义
均是描述电场能的性质的物理量
课堂小结: 公 式
2 10 C,在静电
-9
场中由a点移到b点,在这过程中,除电场力做功 外,其他外力对质点做功为
6 10
-5
J,质点的
动能增加了 8 10-5 J,求a、b两点的电势差Uab.
高中物理第一章静电场5电势差课件新人教版选修31
1.电场力做功的求解四法
四种求法
表达式
功的定义
W=Fd=qEd
功能 关系 电势差法 动能定理
(1)WAB=EpA-EpB (2)WAB=-ΔEp WAB=qUAB
W 静电力+W 其他力=ΔEk
注意问题 (1)适用于匀强电场 (2)d 表示沿电场线方向的距离 (1)既适用于匀强电场也适用 于非匀强电场 (2)既适用于只受电场力的情 况,也适用于受多种力的情况
课时作业
一、电势差
1.定义:电场中两点间电势 的差值.
2.电场中两点间的电势差与电势零点的选择无关 .
3.公式:UAB=φA-φB,UBA= φB-φA
,可见 UAB= -UBA .
4.电势差的正负 UAB为正值:A点电势比B点高. UAB为负值:A点电势比B点低. 5.单位 在国际单位制中,电势差与电势的单位相同,均为伏特,符号为 V .
对电势差定义式 UAB=WqAB的理解 (1)UAB=WqAB是电势差的定义式,电势差的大小并不是由 WAB、q 的大 小决定的,而是由电场本身及两点的位置决定的. (2)UAB=WqAB既适用于匀强电场也适用于非匀强电场;既适用于只受电 场力的情况,也适用于受多种力作用时的情况.
1.在电场中,A、B 两点间的电势差 UAB=75 V,B、C 两点间的电势差 UBC=-200 V,则 A、B、C 三点电势的高低关系是( ) A.φA>φB>φC B.φA<φC<φB C.φC>φA>φB D.φC>φB>φA
[解析] 电荷从 A 点移到 B 点时,克服电场力做功,表示电场力做负功, 类似于在重力场中把物体举高克服重力做功,因此 WAB=-3×10-5 J,电 荷从 B 点移到 C 点,WBC=1.2×10-5 J. 根据电荷移动时电场力的功和电势差的关系得 UAB=WqAB=--63××1100--65 V=5 V UBC=WqBC=-1.26××1100--56 V=-2 V UAC=UAB+UBC=5 V+(-2 V)=3 V [答案] 5 V -2 V 3 V
1.5电势差 新课标新人教版高中物理选修3-1 第1章第5节 课件(共28张PPT)
4.描述某一点的电势时,必须要选取零电势点
Ep
q
Ep q
引入新课
描述一个点所处的高度的时候 我们要选取零势能点,零势能 点的选取会影响高度差吗?
描述一个点的电势时我们要选 取零电势点,零电势点的选取 会影响电势的差值吗?
E 2V1V 0பைடு நூலகம் -1V 3V2V 1V 0V AB C D
1、电势差(U): 电场中两点间电势的差值,也叫电压
WAC= q’ UAC=( -1.5×10-9C )×(-125)J=1.875 ×10-7J
(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。
电场分布示意图和A,B,C三点可能的位置如图
C
A
B
E
典型例题
1.关于电势差和电场力作功的说法中,正确的是 ( B)D
A.电势差的大小由电场力在两点间移动电荷做的功和电荷的 电量决定
2、在同一等势面上的任意两点间移动电荷,电场力不做功;
3、等势面一定跟电场线垂直,
4、电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面
20 10
5、任意两个等势面都不会相交;
0
6、沿电场线方向电势降低最快
7、地球也是一个等势体,因此往往选地球的电势为零
说明: 可以根据等势面的形状和分布画出电场线的大致分布
复习旧知
静电力做的功,与电荷的起始位置和终止位置(初末位置)
有关,与电荷经过的路径无关。
2.静电力做功与电势能变化的关系
WAB=EpA-EpB
电场力做正功,电势能减小,电场力做负功,电势能增大
3.电势高低的判断
1.沿着电场线的方向,电势逐渐降低 2.对于同一个正电荷,电势能越高的地方,电势越高
人教版高中物理选修(3-1)第1章 5《电势差》ppt课件
到B点时电场力做的功。
重点难点突破
电势φ
电势差U
• 一、电势和电势差的电势区能别与与电联量系比
区
定义 决定
值:φ=Eqp 由电场和在电场中
别 因素 的位置决定
电场力做功与电量比
值:U=Wq 由电场和场内两点位置 决定
相对性
有,与零势能点选 取有关
无,与零势能点选取无 关
数值关系 UAB=φA-φB,当φB=0时,UAB=φA 联 单位 相同,均是伏特(V),常用还有kV,mV等
答案:(1)12mgh (2)-m2gqh
• 点评:因为Q是正点电荷,所以以Q为圆心的球面是 一个等势面,这是一个重要的隐含条件。由A点到B 点的过程中电场力是变力,所以不能直接用W=Fl求
解,只能考虑运用功能关系。
• (北京市重点中学2014~2015学年高二下学期开学检 测)如图所示,在竖直向下的匀强电场中有一绝缘的
• A.4.0×10-8J
• B.-4.0×10-8J
• C.2.5×10-9J
• D.路径不清,不能确定
• 答案:B
• 解析:电场力做功与初、末位置的电势差有关,而
与路径无关。所以W=qUAB=-1.0×10-8×4J=-
4.0×10-8J。
考点题型设计
•关于电势差的计算
•
将一个电量为-2.0×10-8C的点电荷,
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
人教版高二物理选修3-1第一章 1.5 电势差课件(共16张PPT)
生成展示
WAB qU AB
BE
q
F
注意:
Aθ
M
1.电势差UAB与 WAB或q无关,只是可以用这个式子来计算 大小。
2.该公式适用于任何电场,但WAB仅仅是电场力做的功, 不包括从A到B移动电荷时其他力做的功。
3.计算时各量均要带符号计算,并且角标要一一对应好。
练习巩固
判断下列说法的正误:
(1)电势差有正负,是矢量。( × )
运动轨迹:物体运动的轨迹图形
1.速度方向沿着运动轨迹切线方向。 2.合外力方向与速度方向分布在轨迹两侧。
复习巩固
重力做功与重力势能变化量的关系 弹力做功与弹性势能变化量的关系 电场力做功与电势能变化量的关系
W EP (EP末 EP初) EP初 EP末
EP初 EK初 EP末 EK末
机械能守恒定律:
(6)若电荷由A点移到B点过程中,有静电力以外的力做功
,不影响电势的变化。( √ )
复习巩固
电荷量:电荷的多少。符号是Q或q,单位是库伦(C) 元电荷:(最小电荷量)科学实验发现的最小电荷量是电子所 带电荷量。用e表示。所有带电体的电荷量或者等于e,或者是e的 整数倍。
点电荷:(一种理想化的物理模型)当带电体间的距离比它们 自身的大小大得多,以致带电体的形状、大小及电荷分布状况对它 们之间的作用力的影响可以忽略时,这样的带电体可以看做带电的 点。
(2)电场中两点间的电势差是恒定的,与零电势点的选取无
关。( √ )
√ (3)若UAB>0,说明从A到B电势降低。( )
练习巩固
判断下列说法的正误: (4)将电荷由A点移到B点,电场力做正功,则电势差为正
值。( × )
(5)把1 C的正电荷从A点移到B点,静电力做功1 J,则这两
人教版高中物理选修3-1第1章第5节电势差(共10张PPT)
2019年9月17日星期二
5
习题(☆)
1、在某电场中,将2C的正电荷分别由A、C两点移到B
点时,电场力所做的功分别是30J、-6J,如果取B点为零电势
点,A、C两点的电势分别是 A=
, B = ,
A、C两点的电势能分别是EPA= ,EPC= ,AC间的
电势差UAC=
A= , B =
,如果取A为零电势点,那么 , EPA= ,EPC= ,
2019年9月17日星期二
3
静电力做功与电势差的关系
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
WAB跟q、UAB有关吗? 跟q、UAB都有关
2019年9月17日星期二
4
静电力做功与电势差的关系
应用公式
EP ,
q
U
AB
WAB q
时应注意各物理量都有符号
计算时可代入符号进行运算,结果的正负就说 明所求物理量的大小高低和正负,也可将各物理量均 取绝对值代入,然后再由题意分析判断两点间的电势 高低关系或其他问题。
电势差
2019年9月17日星期二
1
电势差
电场中两点间电势的差值叫做电势差,也叫电压
A
B
E
电场中两点之间的电势的差值与零电势点的选取有关吗?
电势差的正负表示什么意义?
2019年9月17日星期二
2
静电力做功与电势差的关系
A
B
E
试探电荷q从电场中的A点移动到B点,电场力做功
UAB由什么决定?跟WAB、q有关吗?
是多少?
++ + + + + +
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栏 目
链
WAB=qUAB 或 UAB=WqAB.
接
公式适用于任何电场,计算时注意 W 和 U 的下标要对应.
►尝试应用
2.带电荷量为+3×10-6 C 的粒子先后经过电场中的 A、B 两点,
克服电场力做功 6×10-4 J,已知 B 点电势为 50 V,则(1)A、B 两点 栏
目
间的电势差 UAB=________;(2)A 点的电势 φA=________;(3)电势
(2)讲到电势差时,必须明确所指的是哪两点(两位置)的电势 差.A、B 间的电势差记为 UAB、而 B、A 间的电势差记为 UBA.
(3)电势差有正负,电势差的正负表示电场中两点电势的高低, 如 UAB=-6 V.说明 B 点的电势比 A 点的电势高 6 V.
4.电势与电势差的比较.
区别 联系
电势φ
再用公式Ep=qφ、WBA=qUBA、UAB=φA-φB求解.
解析:(1)因为沿电场线方向电势降低,故φB>φA.又q<0,由Ep
=qφ知,负电荷在A点的电势能大.
栏 目
链
(2)因为φB>φA,q<0,故WBA=qUBA=q(φB-φA)<0,即负电荷
接
由B到A过程中,静电力做负功.
(3)由于φB>φA,故UAB=φA-φB<0,UBA>0. 答案:(1)B A (2)负功 (3)UAB是负的 UBA是正的
►尝试应用
1.如图,某电场的等势面用实线表示,各等势面的电势分别为
10 V、6 V 和-2 V,则 UAB=____________,UBC=__________,UCA
=__________.
栏 目
链
接
解析:在题图中,A、B 两点在同一等势面上,则有φA=φB,
故 UAB=10 V-10 V=0,
确.
答案:B
►变式训练
2.把带电荷量2×10-8 C的正点电荷从无限远处移到电场中的A
点,要克服电场力做功8×10-6 J,若把该电荷从无限远处移到电场
中的B点,需克服电场力做功2×10-6
J,取无限远处电势为
栏 目
链
零.求:
接
(1)A点的电势.
(2)A、B两点的电势差. (3)若把2×10-5 C的负电荷由A点移动到B点,电场力做的功.
题型一 电势能、电势、电势差的关系
1.电势差:电场中两点间电势的差值叫做电势差,也叫电压.
2.公式:UAB=φA-φB,UBA=φB-φA,UAB=-UBA.
3.对电势差的三点理解.
栏
(1)电场中两点的电势差,由电场本身的初末位置决定.在确定
目 链
接
的电场中,即使不放入电荷,任何两点间的电势差都有确定的值.
B.-4.8×10-8 J D.-8.0×10-8 J
【审题指导】本题要抓住“电场力做功与电荷运动的路径无关,只
与电荷的起始位置有关.”这一关键,运用公式W=qU解题.
解析:从A到D,电场力对电荷做的功为W=UADq=(φA-φD)q
栏 目
链
=(-40+10)×1.6×10-9 J=-4.8×10-8 J,A、C、D错误,B正 接
►变式训练
1.在电场中A、B两点间电势差为UAB=75 V,B、C两点间电
势差UBC=-200 V,则A、B、C三点的电势高低关系为(C)
栏
A.φA>φB>φC
目 链
接
B.φA<φC<φB
C.φC>φA>φB
D.φC>φB>φA
解析:UAB=φA-φB=75 V,则 φA=75 V+φB,故 φA>φB.UBC
20152016学年高中物
理第1章第5节电势差课
精品
ห้องสมุดไป่ตู้
件新人教版选修31
学习 目标
1.理解电势差的概念,知道电势差与电势零点的选择无关.
2.掌握两点间电势差的表达式,知道两点之间电势差的正负号
栏
与这两点的电势高低之间的对应关系.
目
链
接
3.知道在电场中移动电荷时静电力做功与两点间电势差之间的
关系,会应用静电力做功的公式进行相关的计算.
B、C 间的电势差为
UBC=10 V-(-2 V)=12 V,
栏
目
C、A 间的电势差为
链 接
UCA=-2 V-10 V=-12 V.
答案:0 12 V -12 V
知识点二 电势差与静电做功关系
设电荷 q 在电场中从 A 移动到 B 时,静电力做的功为 WAB,则
WAB=EpA-EpB=qφA-qφB=q(φA-φB),即
电势差UAB=φA-φB
①电场中某点的电势与零
电势点的选取有关(一般 ①电场中两点间的电势差
取无限远处或大地电势为 与零电势点的选取无关
零) ②电势由电场本身决定,
②电势差由电场和这两点 间的位置决定
栏 目
反映电场的能的性质
③绝对量
链
③相对量
④可正可负,标量
接
④可正可负,标量
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)
链 接
能的变化 ΔEp=________;(4)把电荷量为-3×10-6 C 的电荷放在 A
点的电势能 EpA=________.
解析:(1)根据 W=qU,则 A、B 间的电势差 UAB=WqAB=
-6×10-4 3×10-6
V=-200 V.负号表示 A 点电势低于 B 点电势.
栏
目
(2)UAB=φA-φB,φA=UAB+φB=(-200+50) V=-150 V.
栏
=φB-φC=-200 V,则 φC=φB+200 V,故 φC>φB,且 φC>φA,目链
接
故有 φC>φA>φB,C 项对.
题型二 静电力做工的计算
如图所示表示某静电场等势面的分布,电荷量为1.6×10-9 C 的正电荷从A经B、C到达D点.从A到D,电场力对电荷做的功为
()
栏
目
链
接
A.4.8×10-8 J C.8.0×10-8 J
题型一 电势能、电势、电势差的关系
如右图所示,回答以下问题.
(1)A、B 哪点的电势比较高?负电荷在哪点的电势能比较大?
(2)负电荷由 B 移动到 A 时,静电力做正功还是负功?
栏
目
(3)A、B 两点的电势差 UAB 是正的还是负的?UBA 呢?
链 接
【审题指导】先从电场线的走势判断出A、B两点电势的高低,
链 接
(3)由于是克服电场力做功,电势能一定增加,且数量相同,即
ΔEp=|WAB|=6×10-4 J.(4)根据电势 φ=Eqp,则 EpA=qφA=- 3×10-6×(-150)J=4.5×10-4 J.
答案:(1)-200 V (2)-150 V (3)6×10-4 J(4)4.5×10-4 J