1、田中物理科导学稿(第二稿) 班级: 学号: 姓名: 日期: 2 月 7 日1电势和电势差(选修 31 第一章第四节)【学习目标】:1.理解电势和电势差的概念;2.知道电势和电势差的关系,理解电势与参考点的选择有关,电势差与参考点的选择无关;3.知道电势能的概念,知道电场力做功与电势能变化的关系;4.了解等势面的意义和作用。【学习过程】一、电势差(阅读课本14“电势差”部分)1.概念:(1)电场力做功:电场力的确功跟电荷移动的路径,只由电荷的决定.(2)电势能: 在电场中的电荷受到,具有一定的电势能,电势能用 EP 表示(3)电场力做功与电势能的关系: 若电场力对电荷做功,则电荷的电势能,能转化
2、为能;若电荷克服电场力做功,则电荷电势能,能转化为能。关系式: (4)电势差: 在电场中两点间移动电荷,与被移动电荷的的比值叫做间的电势差。公式: 单位 : .电势差是一个量.电势差与电场力做的功关,与移动电荷的电荷量关.2、讨论与交流练习 1.将电荷量为3.0X10 -9C 的点电荷从电场中 A 点移动到 B 点,电场力所做的功为6.0X10 -7J,求(1)A、B 两点间的电势差?(2)如果该点电荷的电荷量为-6.0X10 -9C,则电场力做功是多少?电势能如何变?练习 2.(双选题)一个电量为 q=+10-5C 的电荷从电场内一点 A 运动到另一点 B,电荷克服电场力做功 0.006J(
3、电荷只受电场力作用) ,在此过程电荷( )A电势能增加 0.006J B电势能减少 0.006J C动能增加 0.006J D动能减少 0.006J练习 3.(单选题)上题中 AB 两点的电势差 UAB 为( )A600V B600V C60 V D60V 练习 4.(双选题):对 UAB=1V 的理解,正确的是( )A从 A 到 B 移动 1C 的电荷,电场力做功 1JB从 A 到 B 移动 1C 的正电荷,电场力做功 1JC从 A 到 B 移动 1C 的负电荷,克服电场力做功 1JD从 A 到 B 移动 1C 的负电荷,电场力做功 1J田中物理科导学稿(第二稿) 班级: 学号: 姓名: 日
4、期: 2 月 7 日2练习 5.(单选题)在电场中移动点电荷时,不正确的是( )A电场力对正电荷做的正功等于电荷电势能的减少B电场力对正电荷做的负功等于电荷电势能的增加C电场力对负电荷做的正功等于电荷电势能的减少D电场力对负电荷做的负功等于电荷电势能的减少练习 6(单选题)在电场中某两点移动电荷,不正确的是( )A电场力对正电荷做的正功与电荷电量的比值等于这两点的电势差B将 1C 电荷从一点移到另一点,电场力做 1J 的功,这两点的电势差大小为 1VC将一个电子从一点移到另一点,电场力做 1eV 的功,这两点的电势差大小为 1VD电场力对负电荷做的负功等于电荷电势能的减少二、电势(阅读课本 P
5、15“电势”后填空)1.零电势点:在电场中选定一个,规定该点的电势值为,则该电就叫做零电势点。小贴士:零电势点可以任意选取,但在实际上,通常选择大地或无穷远做为零电势点。2.电势:选择电场中的一点 P 为零电势参考点(P 通常选在无穷远处或选在大地上) ,则电场中任意一点 A 的电势,数值上等于把电荷从 A 点移动到参考点 P 时,电场力做的功。公式: 单位: 练习 7.如图所示,A、B、C 是电场中的三点,将一个电荷量为 2C 的正电荷从 A 点移动到 B 点时,电场力做功为 10J,从 B 点移动到 C 点时,电场力做功为 5J,则(1)求 UAB,U BC,U AC(2)设 B 点为零电
6、势点,求 A, B, C(3)设 C 点为零电势点,求 A, B, C例题反思:1、 从(2)和(3)可以看出,零电势点选取不同,同一个点的电势通常是(相同或不相同)的,但任意两个点间的电势差是(相同或不相同)的2、 不管零电势点选取如何,沿电场线方向,电势逐渐3、 电势与电势差的关系是4、 电势与电势能的关系是练习 8.(双选题)关于公式 = 可知( )qEPA电场中某点的电势,与放在该点电荷具有的电势能成正比B电场中某点的电势,与放在该点电荷的电荷量成反比C电场中某点的电势,与该点是否有电荷,电荷的正负及电荷量的大小无关D放入电场中某点的点电荷不同,电势能也不同,但电势能与电荷量的比值保持
7、不变A B C田中物理科导学稿(第二稿) 班级: 学号: 姓名: 日期: 2 月 7 日3练习 9.(双选题)如图所示,电场中的的电场线上有 ABC 三点,现规定 B 电势为零,一个电量是q=0.2C 的负电荷从电场中的 A 移到 B,电场力做功0.4J ,从 B 移到 C 电场力做功0.2J,由此可知( )AA 点电势为 2V BA 点电势为2V CC 点电势为 1V DC 点电势为1V练习 10.(单选)在电场中,下列说法正确的是( )A.某点的电场强度大,该点的电势一定高B.某点的电势高,检验电荷在该点的电势能一定大C.某点的场强为零,检验电荷在该点的电势 能一定为零D.某点的电势为零,
8、检验电荷在该点的电势能一定为零三、 等势面1.等势面电场中电势 的点组成的面叫做等势面。为了使等势面能够反映电场的强弱,通常使相邻等势面之间的 相等。2.等势面的特点在等势面上移动电荷时,电场力 功,两个不同的等势面不相交、不相切;等势面的分布与零电势点的选取 关。练习 11.(单选)如图所示为点电荷产生的电场,一检验电荷从 A 点分别移到B、C、D、E 各点,B、C、D、E 在以 Q 为圆心的圆周上,则电场力做功( )A从 A 到 B 做功最大 B从 A 到 C 做功最大C从 A 到 E 做功最大 D做功一样大【课后作业】1.(单选)在电场中,下列说法正确的是( )A.某点的电场强度大,该点
9、的电势一定高B.某点的电势高,检验电荷在该点的电势能一定大C.某点的场强为零,检验电荷在该点的电势 能一定为零D.某点的电势为零,检验电荷在该点的电势能一定为零2.(双选)关于电势差和电场力做功的说法中,正确的是( )A电势差是矢量,电场力做的功是标量B在两点间移动电荷,电场力不做功,则两点间的电势差为零C在两点间被移动的电荷的电荷量越少,则两点间的电势差越大D在两点间移动电荷时,电场力做正功,则两点间的电势差大于零3.(双选)如图所示的电场中有 A、 B 两点,下列判断正确的是( )A电势 ,场强 BAEB电势 ,场强 BAC将电荷量为 q 的正电荷从 A 点移到 B 点,电场力做正功,电势
10、能减少B CA田中物理科导学稿(第二稿) 班级: 学号: 姓名: 日期: 2 月 7 日4D将电荷量为 q 的负电荷分别放在 A、 B 两点,电荷具有电势能 BA4.(单选)关于电势差和电场力做功的说法,正确的是 ( )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B在两点间移动电荷时,电场力做功的多少由这两点间的电势差和该电荷的电量决定C电场力做的功是标量,但电势差是矢量D在 a、 b 两点间移动电荷时,若电场力做的是正功则 a 点的电势必然比 b 点电势高5.(单选)下列说法正确的是( )A正电荷在电场中的电势能为正,负电荷在电场中的电势能为负B电荷在电势为正的点电势能为正,
11、电荷在电势为负的点电势能为负C电荷克服电场力做多少功,它的电势能就等于多少D不管是否存在其他力对电荷做功,电场力对电荷做多少正功,电荷的电势能就减少多少6.(单选)一个电量是 q=0.2C 的负电荷沿电场线从电场中的 A 移到 B,已知 A 点的电势比 B 点的电势高,由此可知该过程电场力对电荷( )A做正功 B由于不知 AB 两点的电势正负,无法知道电场力做功的正负 C做负功 D若 A 点电势为正,B 点的电势为零,则电场力对电荷做正功7. 在电场中,将一负电荷由 a 点移到 b 点,该电荷电量为 q=2.010 -7C。在移动过程中,除电场力做功之外,其它力做功为 6.010-5J,而电荷的动能增加了 8.010-5J,求电场中 a、b 两点间的电势差?8. 在研究原子、原子核及基本粒子时,常用电子伏特作为能量的单位。1 电子伏特,就是电子在电压为 1V 的两点移动时电场力所做的功。电子伏特简称电子伏,符号为V ,请你算出电子伏与焦耳的关系。