2022年高中物理 第一章 5 電勢差教案 新人教版選修3-1

2022年高中物理 第一章 5 電勢差教案 新人教版選修3-1課題5 電勢差課型新授課教學(xué)目標(biāo)1 掌握、理解電勢差概念2 掌握靜電力做功與電勢差的關(guān)系教學(xué)過程教案內(nèi)容備注（第二次備課）一 自 主 學(xué) 習(xí)指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材第2022頁，然后讓學(xué)生完成下列填空（也可以用提問的方式，也可以直接板書）1 電場中兩點間電勢的差值叫做電勢差，也叫電壓2 設(shè)電場中A點的電勢為A，B點的電勢為B，則它們之間的電勢差可以表示成UAB=A-B 或者UBA=B-A （特別注意次序，UAB與UBA是不同的，UAB=-UBA）3 靜電力做功與電勢差的關(guān)系為WAB=qUAB (知道了電場中兩點的電勢差，就可以很方便地計算在這兩點間移動時靜電力做的功，而不必考慮靜電力和電荷和電荷移動的路徑，這個非常重要)4 反過來，電勢差跟靜電力做功的關(guān)系為UAB=WAB/q教學(xué)過程教案內(nèi)容備注（第二次備課）二 質(zhì) 疑 提 問1 電場中兩點間的電勢差跟哪些因素有關(guān)？跟在此電場中是否有其他電荷移動有關(guān)嗎？（電場中兩點間的電勢差由電場本身和電場中兩點的位置決定，跟在此電場中是否有其他電荷移動無關(guān)）2 電場中的電勢是相對的還是絕對的？電勢差是相對的還是絕對的？ （電場中的電勢是相對的，因為它的大小和正負(fù)跟零電勢點的選取有關(guān)，而電勢差是絕對的，它的大小和正負(fù)跟零電勢點的選取無關(guān)，正如高度和高度差的關(guān)系一樣）三 問 題 探 究1 見教材第21頁例題QQqQAQBQv0（解答略）2 如圖，在正電荷Q產(chǎn)生的電場中，有一條豎直 向上的電場線，另一個電荷量是q，質(zhì)量是m的 正電荷在此電場線上的A點以速度v0豎直向運動 當(dāng)上升h到達(dá)B時速度減到零，求AB兩點間的電 勢差 （解析：要算電勢差必先算靜電力做功，因為UAB=WAB/q，而算靜電力做功無非是兩種方法：方法一 根據(jù)W=Flcos,但這必須是恒力，且Flcos這三個量都必須知道，如果這個力不是恒力，或者是恒力而Flcos這三個量不知道，那就用另一種方法動能定理 W總=Ek，顯然，本題要算靜電力做功只能用第二種方法了對AB過程應(yīng)用動能定理W總=Ek，設(shè)靜電力做的功為WAB即有 -mgh+WAB=0-mv2/2，于是WAB= mgh-mv2/2，則ABUAB=WAB/q=（mgh-mv2/2）/q）3 如圖，一個點電荷產(chǎn)生的電場中，在其中一根電場線上有AB兩點，有一個電荷量是q，質(zhì)量是m的正電荷甲從A點靜止釋放，當(dāng)它到達(dá)B點時的速度是v，今在A改釋放另一個電荷量是2q，質(zhì)量是3m的正電荷乙，均不計粒子重力，當(dāng)它到達(dá)B點時的速度是多少？（解析：根據(jù)動能定理，WAB=mv2/2，而WAB=qUAB，所以36釋放甲時有qUAB= mv2/2，因不管釋放什么電荷，AB兩點間的電勢差是固定不變的，所以釋放乙時有2qUAB= 3mv2/2，v= v ）abc4如圖所示，a、b、c表示點電荷的電場中的三個等勢面，它們的電勢分別為a =12V，b =8V ，a =3V 一帶電粒子從等勢面a上某處由靜止釋放后，僅受電場力作用運動，已知它經(jīng)過等勢面b時的速率為v，則它經(jīng)過等勢面c時的速度多少？（解析：根據(jù)動能定理，Wab=qUab=mvb2-0，Wac=qUac=mvc2-0，得vc=1.5vb=1.5v）四 課 堂 檢 測1如圖112所示點電荷電場中，將檢驗電荷從A點分別移到以點電荷為中心的同一圓周上的B、C、D、E各點，則電場力做的功 () A從A到B做功最多B從A到C做功最多C從A到E做功最多D做功一樣多AB2將一個電荷量q=-2×10-9C的負(fù)電荷從電場中的A點移到B點時，克服靜電力做功3×10-6J，則AB兩點哪點電勢高，AB間的電勢差是多少？3 有一電荷量是q、質(zhì)量是m的帶正電的微粒，從電場中的A點以速度v運動當(dāng)它到達(dá)B點時速度變?yōu)?v，不計粒子重力，求AB間的電勢差 五 小結(jié)評價