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3-1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P14“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。①公式:_______单位:_____.电势差是一个___量.②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q=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(电荷只受电场力作用),在此过程电荷()A.电势能增加0.006JB.电势能减少0.006JC.动能增加0.006JD.动能减少0.006J练习3.(单选题)上题中AB两点的电势差UAB为()A.600VB.-600VC.60VD.-60V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P15“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。①公式:__________________②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,UBC,UAC(2)设B点为零电势点,求φA,φB,φC(3)设C点为零电势点,求φA,φB,φC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=qEP可知()A.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不变ABC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()A.A点电势为2VB.A点电势为-2VC.C点电势为1VD.C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,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BA,场强BAEEB.电势BA,场强BAEEC.将电荷量为q的正电荷从A点移到B点,电场力做正功,电势能减少D.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BABCA田中物理科导学稿(第二稿)班级:学号:姓名:日期:2月7日44.(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,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=-2.0×10-7C。在移动过程中,除电场力做功之外,其它力做功为6.0×10-5J,而电荷的动能增加了8.0×10-5J,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eV,请你算出电子伏与焦耳的关系。