《高二物理人教选修31同课异构课件第一章第五节电势差2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高二物理人教选修31同课异构课件第一章第五节电势差2（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第一章 静电场,第五节 电势差,新课标高中物理选修31,一、理解电势差的概念,二、掌握电场力做功与电势差的关系，会用WABqUAB解决有关问题,三、知道电势差和电势、等势面的关系,学习目标,下图是高压电器设备的放电现象，你想探究什么是“电压”吗？,1电场中两点间的电势的差值叫做 ，也叫 它与电势零点的选取 2电场中A点电势记为A，B点的电势记为B，则A、B间的电势差表示成UAB 或UBA . 3电场力做的功和电势差的关系式： ，应用时要注意各物理量的正负若q为负，UAB为负，则静电力做的功为 值；若q为负，UAB为正，则静电力做的功为 值,电势差,电压,无关,AB,BA,WABqUAB,负,正
2、,自主探究,一、电势差 (1)定义：电场中两点间电势的差值 (2)表达式：UABAB，UBABA，UABUBA. (3)电势差是标量，但有正负(AB，UAB0，AB，UAB0) (4)单位：V(伏),探究小结一,特别提醒：电场中两点的电势差，由电场本身的初末位置决定在确定的电场中，即使不放入电荷，任何两点间的电势差都有确定的值,例1、在下图中，某电场的等势面用实线表示，各等势面的电势分别为10 V、6 V和2 V，则UAB_，UBC_，UCA_.,由图可知，A、B处在同一个等势面上，则有A=B,故UAB=0,BC间的电势差为 UBC=10-（-2）=12V,CA间的电势差为 UCA=（-2）-
3、10=-12V,0,12,-12,(3)电势、电势能的大小与零参考点的选取有关，是相对的，而电势差的大小与零参考点无关.,请你探究电场强度、电势差、电势和电势能几个概念的异同点？,自主探究,(1)电场强度、电势都是由电场本身决定的，与是否放入电荷无关；而电势能是由电场和电荷共同决定的,(2)电场强度是描述电场强弱和方向的物理量，也是反映电场力的性质的物理量；而电势和电势能是反映电场能的性质的物理量,(1)WABEPAEPBqAqBq(AB) 即WABqUAB或UAB,探究小结二,二、电势差与静电力做功的关系,(2)说明： 由UABWAB/q可以看出，UAB在数值上等于单位正电荷由A移到B点时电
4、场力所做的功WAB,公式WABqUAB适用于任何电场，UAB为电场中A、B两点间的电势差,例2、图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0.一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为26eV和5eV.当这一点电荷运动到某一位置其电势能变为8eV时，它的动能应为() A8eV B13eV C20eV D34eV,解析：由图可判断b点电势高于a点电势，设各等势面间电势差为U，则由动能定理 3qUEkb-Eka=5eV26eV 解得qU7eV,所以，点电荷在等势面3上能量为 E=7eV5eV12eV,则当电势能为8eV时，
5、由能量守恒得:动能为E(8)eV20eV.,C,例3、如图所示，a、b、c表示点电荷的电场中的三个等势面，它们的电势分别为 一带电粒子从等势面a上某处由静止释放后，仅受电场力作用运动，已知它经过等势面b时的速率为v，则它经过等势面c时的速度为_,解析：设粒子经过等势面c时的速度为v,由动能定理得,代入数据解之得：v=1.5v,1.5v,例4、如图所示，Q为固定的正点电荷，A、B两点在Q的正上方和Q相距分别为h和0.25h，将另一点电荷从A点由静止释放，运动到B点时速度正好变为零，若此电荷在A点处的加速度大小为3/4g，试求(1)此电荷在B点处的加速度 (2)A、B两点间的电势差(用Q和h表示)
6、,解析：(1)由题意可知，这一电荷必为正电荷，设其电量为q，由牛顿第二定律,在A点时,在B点时,解之得：aB=3g方向向上,(2)从A到B过程，由动能定理mg(h0.25h)qUAB0,例4、如图所示，Q为固定的正点电荷，A、B两点在Q的正上方和Q相距分别为h和0.25h，将另一点电荷从A点由静止释放，运动到B点时速度正好变为零，若此电荷在A点处的加速度大小为3/4g，试求(1)此电荷在B点处的加速度 (2)A、B两点间的电势差(用Q和h表示),例5、如图所示，质量为m，带电荷量为q的粒子，以初速度v0从A点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中，粒子通过电场中B点时，速率vB2v0，方向
7、与电场的方向一致则： (1)小球沿竖直方向做什么运动？B点竖直高度h为多大？ (2)A、B两点间电势差为多大？,解析：(1)因为竖直方向只受重力作用，所以小球在竖直方向做匀减速直线运动,在竖直方向上,例5、如图所示，质量为m，带电荷量为q的粒子，以初速度v0从A点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中，粒子通过电场中B点时，速率vB2v0，方向与电场的方向一致则： (1)小球沿竖直方向做什么运动？B点竖直高度h为多大？ (2)A、B两点间电势差为多大？,(2)由动能定理：,练习1、在静电场中有a、b、c三点，有一个电荷q13108C，自a移到b，电场力做功3106J.另有一个电荷q21108C，自a移到c，电场力做功3106J，则a、b、c三点的电势由高到低的顺序是_，b、c两点间的电势差Ubc为_V.,cab,400,练习2、闪电是云层与云层或云层与高大建筑物间放电所致，在放电过程中将释放大量能量.1970年春季的一个雷雨交加的上午，湖北古城黄州的青云塔顶尖被雷击为两截，据有关专家估算雷击时释放能量约为3.2106J，假若从云层移向塔顶的电量为32C，则云层与塔顶间电势差为_V，相当于释放电子_个,1105,21020,谢谢观看!,
