高中必修第三册物理《2 电势差》获奖说课课件ppt

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上例中，若规定 A 点电势为零，则 B、C 两点的电势各为多少？ 电荷在 B、C 两点的电势能各为多少？
提示：若 φA＝0，则 φB＝－200 V，φC＝100 V，EpB＝φBq＝(－ 200)×(－3×10－6) J＝6×10－4 J
EpC＝φCq＝100×(－3×10－6)J＝－3×10－4 J.
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合作探究 攻重难
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电势与电势差 1.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)对于电势差必须明确指出是哪两点间的电势差，而且先后顺 序不能乱．如 A、B 间的电势差记为 UAB，B、A 间的电势差记为 UBA， 而 UAB＝－UBA.
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自主预习 探新知
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一、电势差
1．定义 电场中两点间电势的 差值 叫作电势差，也叫 电压 ．
2．公式 设电场中 A 点的电势为 φA，B 点的电势为 φB，则 A、B 两点之 间的电势差为：UAB＝ φA－φB ， B、A 两点之间的电势差为：UBA＝ φB－φA ， 所以 UAB＝ －UBA .
到 B 点，电场力做功为 1 J．
( ×)
(5)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．
(√ )
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2．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( )
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(3)电势差为标量，有正、负之分，电势差的正负表示电场中两 点电势的高低．
(4)电场中两点间的电势差与零电势位置的选取无关．
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2．电势差与电势的对比
电势 φ
电势Байду номын сангаас U
电势能与电荷量的比 电场力做功与电荷量的比值
区
定义
值 φ＝Eqp
U＝Wq
别
由电场和在电场中的
决定因素
由电场和场内两点位置决定
位置决定
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区
有，与零电势位置的选
相对性
无，与零电势位置的选取无关
别
取有关
数值关系 UAB＝φA－φB，当 φB＝0 时，UAB＝φA 联 单位 相同，均是伏特(V)
系 标矢性 都是标量，且均具有正负
物理意义均是描述电场的能的性质的物理量
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【例 1】 有一带电荷量 q＝－3×10－6 C 的点电荷，从电场中 的 A 点移到 B 点时，克服静电力做功 6×10－4 J，从 B 点移到 C 点 时，静电力做功 9×10－4 J．求：
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3．电势差的正负 电势差是 标量 ，但有正、负．电势差的正、负表示两点电势 的高低．所以电场中各点间的电势差可依次用 代数法 相加．
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二、静电力做功与电势差的关系
1．公式推导
电荷 q 在电场中从 A 点移到 B 点，由静电力做功与电势能变化
的关系可得：WAB＝ EpA－EpB
Ep
，由电势能与电势的关系 φ＝__q____
可得 EpA＝qφA，EpB＝qφB.所以 WAB＝q(φA－φB)＝ qUAB ，所以有
UAB＝WqAB.
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WAB 2．公式：UAB＝___q_____. 3．物理意义 电场中 A、B 两点间的电势差等于_电__场__力___做的功与电荷量 q 的比值．
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1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)
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3.如图所示，a、b 是电场线上的两点，将一点电荷 q 从 a 点移 到 b 点，电场力做功 W，且已知 a、b 间的距离为 d，以下说法中正 确的是( )
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A．a、b 两点间的电势差为Wq B．b、a 两点间的电势差为Wq C．b 点的电势为Wq D．a 点的电势为Wq
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A [由 W＝qU 知 a、b 两点间的电势差 Uab＝Wq ，所以 Uba＝－Wq ， 所以 A 项正确，B 项错误；题中没有指明零电势点，所以 C、D 项 错误．]
(1)电场中 A、B 两点的电势差，不仅与 A、B 两点的位置有关，
还与零势能面的选取有关．
( ×)
(2)电场中任意两点的电势差，均与是否放入试探电荷无关．( √ )
(3)若 UAB>0，说明 φA>φB，但无法判断 φA、φB 的正负． ( √ )
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(4)若电场中两点间的电势差 UAB＝1 V，则将单位电荷从 A 点移
A．φA>φB>φC
B．φA<φC<φB
C．φC>φA>φB
D．φC>φB>φA
C [因为 UAB＝φA－φB＝75 V>0，所以 φA>φB，因为 UBC＝φB－ φC＝－200 V<0，所以 φB<φC，又 UAC＝UAB＋UBC＝75 V＋(－200)V ＝－125 V<0，所以 φA<φC，则 φC>φA>φB，C 正确．]
(1)AB、BC、CA 间电势差各为多少？ (2)如果 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？
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思路点拨：(1)可根据 UAB＝WqAB分析电势差． (2)可由 φ＝Eqp确定电势及电势能．
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[解析] (1)根据 U＝Wq 则 UAB＝－ －63× ×1100－ －46 V＝200 V， 即 φA－φB＝200 V UBC＝－9× 3×101－0－4 6 V＝－300 V， 即 φB－φC＝－300 V UCA＝φC－φA＝100 V.
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(2)若 φB＝0，则 φA＝200 V，φC＝300 V EpA＝φAq＝200×(－3×10－6) J＝－6×10－4 J. EpC＝φCq＝300×(－3×10－6) J＝－9×10－4 J.
[答案] (1)200 V －300 V 100 V (2)200 V 300 V －6×10－4 J －9×10－4 J
主题1 静电场
6 电势差
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[学习目标] 1.知道电势差的概念，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、 负与这两点电势高低之间的对应关系．(重点)3.知道在电场中移动电 荷时静电力做功与两点间电势差的关系，会应用静电力做功的公式 进行计算．(难点)