2019-2020年人教版高中選修3-1 第1章第5節(jié) 電勢差（教案）.doc

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2019-2020年人教版高中選修3-1 第1章第5節(jié) 電勢差（教案）【知識與技能】1、理解電勢差是描述電場的能的性質(zhì)的物理量2、知道電勢差與電勢零點的選取無關(guān)熟練應(yīng)用其概念及定義式進(jìn)行相關(guān)的計算3、知道電勢與電勢差的關(guān)系【過程與方法】培養(yǎng)學(xué)生的分析能力抽象思維的能力綜合能力【情感態(tài)度與價值觀】通過對原有知識的加工對新舊知識的類比、概括培養(yǎng)學(xué)生知識自我更新的能力【教學(xué)過程】重難點一、電勢和電勢差1定義：電場中兩點間電勢的差值叫做電勢差，也叫電壓2公式：UABAB，UBABA，UABUBA3單位：伏特，符號是V.4理解電勢差的注意事項(1)電勢差是表示電場能的性質(zhì)的物理量，只由電場本身的性質(zhì)決定電場中電勢是相對的，而電勢差是絕對的，與零電勢的選取無關(guān)；(2)講到電勢差時，必須明確所指的是哪兩點的電勢差A(yù)、B間的電勢差記為UAB，而B、A間的電勢差記為UBA，且UABUBA；(3)電勢差是標(biāo)量，但電勢差有正、負(fù)之分，且電勢差的正、負(fù)表示電場中兩點電勢的高低，如UAB6 V，表示A點的電勢比B點的電勢低6 V.5電勢差與電勢的區(qū)別和聯(lián)系(1)電勢電勢差UABAB區(qū)別(1)(電場中某點的)電勢與電勢零點的選取有關(guān)(一般取無限遠(yuǎn)處或地球表面的電勢為零電勢)(2)電勢由電場本身決定，反映電場的能的性質(zhì)(3)相對量(4)標(biāo)量，可正可負(fù)，正負(fù)號相對電勢零點而言(1)(電場中兩點間的)電勢差與電勢零點的選取無關(guān)(2)電勢差由電場和這兩點間的位置決定(3)絕對量(4)標(biāo)量，可正可負(fù)，正負(fù)號反映了A、B的高低聯(lián)系(1)電場中某點的電勢在數(shù)值上等于該點與電勢零點之間的電勢差(2)電勢與電勢差的單位相同，皆為伏特(V)電勢和電勢差的區(qū)別與聯(lián)系(2)電勢電勢差U區(qū)別定義電勢能與電量比值：電場力做功與電量比值：U決定因素由電場和在電場中的位置決定由電場和場內(nèi)兩點位置決定相對性有，與零勢能點選取有關(guān)無，與零勢能點選取無關(guān)聯(lián)系數(shù)值關(guān)系UABAB，當(dāng)B0時，UABA單位相同，均是伏特(V)，常用還有kV，mV等標(biāo)矢性都是標(biāo)量，但均具有正負(fù)物理意義均是描述電場能的性質(zhì)的物理量【特別提醒】電勢差等于兩點的電勢之差，反過來，某點電勢也可看成該點與零電勢點的電勢差，AUAO，O0.【典型例題】如圖所示，電場中a、b、c三點，abbc，則把點電荷q從a點經(jīng)b點移到c點的過程中，電場力做功的大小關(guān)系有()AWabWbc B WabWbc CWabWbc D無法比較【答案】C重難點二、電勢差與靜電力做功的關(guān)系一、電勢差與靜電力做功的關(guān)系1推導(dǎo)：電荷q從電場中A點移到B點，由靜電力做功與電勢能變化的關(guān)系可得WABEpAEpB，由電勢能與電勢的關(guān)系可得EpAqA，EpBqB所以WABq(AB)qUAB，所以有UAB.即電場中A、B兩點間的電勢差等于電場力做的功與試探電荷q的比值二、對公式UAB的理解1由UAB可以看出，UAB在數(shù)值上等于單位正電荷由A點移到B點時電場力所做的功WAB。若單位正電荷做正功，UAB為正值；若單位正電荷做負(fù)功，UAB為負(fù)值。2公式UAB不能認(rèn)為UAB與WAB成正比、與q成反比，只是可以利用WAB、q來測量A、B兩點間的電勢差UAB。3公式UAB適用于任何電場，UAB為電場中A、B兩點間的電勢差，WAB僅是電場力的功，不包括從A到B移動電荷時，其他力所做的功。4公式UAB中各量均有正負(fù)，計算中W與U的角標(biāo)要對應(yīng)，即WABqUAB，WBAqUBA。三、電場力做功的求解四法四種求法表達(dá)式注意問題功的定義WFdqEd(1)適用于勻強(qiáng)電場(2)d表示沿電場線方向的距離功能關(guān)系WABEPAEPBEP(1)既適用于勻強(qiáng)電場也適用于非勻強(qiáng)電場(2)既適用于只受電場力的情況，也適用于受多種力的情況電勢差法WABqUAB動能定理W靜電力W其他力Ek【特別提醒】用WABqUAB求電場力做功時，不必考慮靜電力的大小和電荷移動的路徑，對于靜電力是變力時，也同樣適用?！镜湫屠}】將一個電荷量為2108 C的點電荷從零電勢點S移到M點，要克服電場力做功4108 J；從M點移到N點，電場力做功為14108 J，求M、N兩點的電勢【答案】2 V5 V【解析】S、M兩點間的電勢差為： 因S0由USMSM可得：M2 VM、N兩點間的電勢差為：由UMNMN得：N5 V