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课件网) 第十章 静电场中的能量 第2节 电势差 核心素养 学习重点、难点 物理观念 知道电势差概念,知道电势差的正负表示两点间电势的高低关系。理解等势面概念。会画常见电场的等势面。 重点:静电力做功公式WAB=qUAB的具体应用。 难点:静电力做功公式中正负号的应用与正负号物理意义的理解。 科学思维 推导静电力做功跟电势差的关系式,会用公式计算静电力所做的功。 科学探究 通过论证等势面一定垂直于电场线,体会反证法在推理过程中的应用。 科学态度 与责任 通过地势与电势的类比,领会知识的相通性,学会比较知识的共同点与不同点,掌握研究物理问题的方法。 探究点1 电势差 ●新知导学 探究:(1)①如图所示,分别选取地面和B所在的平面为参考平面,A、B两点的高度差是否改变? ②选取不同的参考平面,从A到B重力做的功是否改变? ③影响重力做功大小的是A、B两点的高度值,还是A、B两点之间高度的差值呢? (2)如图,某个电荷在确定的电场中由A点移动到B点,影响静电力做功多少的因素是A点或B点的电势值呢?还是A、B两点之间电势的差值呢? ?[提示] [提示] (1)①不变。 ②不变。 ③高度的差值。 (2)A、B两点之间电势的差值。 ●基础梳理 1.电势差定义:电场中两点间电势之差,叫作_____,也叫_____。单位为_____,符号为V。 2.电势差表达式:电场中A点的电势为φA,B点的电势为φB,则有UAB=φA-φB和_____,故UAB=-UBA。 3.静电力做功与电势差的关系 电势差 电压 伏特 UBA=φB-φA qUAB [判断正误] (1)电势差与电势一样,是相对量,都与零电势点的选取有关。( ) (2)电势差是一个标量,但是有正值和负值之分。( ) (3)若电场中两点间的电势差UAB=1 V,则将单位正电荷从A点移到B点,静电力做功为1 J。( ) (4)将电荷量为q的电荷从A点移到B点与将电荷量为-q的电荷从B点移到A点,静电力所做的功相同。( ) 答案:(1)× (2)√ (3)√ (4)√ ●重难解读 对电势差的几点认识 (1)电场中两点间的电势差,由电场本身决定,与在这两点间移动的电荷的电荷量、静电力做功的大小无关,在确定的电场中,即使不放入电荷,任何两点间的电势差也有确定值。 (2)讲到电势差时,必须明确所指的是哪两点的电势差,A、B间的电势差记为UAB,B、A间的电势差记为UBA。 (3)电势差为标量,有正、负之分,电势差的正负表示电场中两点间的电势的高低。 (4)电场中两点间的电势差与电势零点的选取无关。 类型一 静电力做功与电势差的关系 典题1:对于电场中A、B两点,下列说法中正确的是( ) B.A、B两点间的电势差UAB与移动电荷的电荷量q无关 C.把负电荷从A点移到B点电场力做正功,则有UAB>0 D.电场中A、B两点间的电势差UAB等于把正电荷q从A点移动到B点时静电力做的功 ?[思维点拨] [思维点拨] 在用公式运算时注意电势差和功的对应关系及符号的代入 答案:B ?[规律方法] 跟踪训练1:关于电势、电势差和电势能这三个物理量,下面说法中正确的是( ) A.电荷在高电势处具有较大的电势能 B.电场中确定的两点间的电势差与零电势位置的选取无关 C.电势是描述电场力的性质的物理量 D.电势、电势差、电势能都是矢量 答案:B 解析:正电荷在电势高的地方电势能大,负电荷在电势高的地方电势能小,故A错误;电势差由电场及电场中两点的位置决定,与有无试探电荷无关,与零电势位置的选取也无关,故B正确;电势是描述电场的能的性质的物理量,故C错误;电势有正负,电势的正负号的意义是表示相对于零电势的电势高低,不表示方向;电势差的正负表示两点电势高低,不表示方向;电势能的正负号的意义是表示相对于零电势能的电势能大小,电势能没有方向。所以电势、 ... ...