高中物理 电势和电势差学案 教科版选修3-1

1、电势和电势差电势差的公式与定义：(1)_(2)定义：_电势差与电压的关系：_电势公式(1)_(2)定义：_电势：标量、但有正负零势点：_电势与电场线的关系：_等势面定义：_两个等量同种电荷的等势面:_两个等量异种电荷的等势面_1、电势和电势差 2、 电势与电场线的关系：沿着电场线电势降低3、 等势面：（1） 沿等势面移动的电荷电场力不做功（2） 电场线方向和等势面垂直（3） 等势面不相交（4） 等势面的疏密表示电场强度大小4、 电场强度与电势差的关系典型例题【例题1】如图虚线a、b、c代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即UabUbc，实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区

2、域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知()A.P点的电势高于Q点的电势B.带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大C.带电质点通过P点时的动能比通过Q点时大D.带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时大 【例题2】有一带电荷量q3106 C的点电荷，从电场中的A点移到B点时，克服电场力做功6104 J.从B点移到C点时，电场力做功9104 J.问：(1)AB、BC、CA间电势差各为多少？(2)如以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？【解析】(1)解法一：|UAB| V200 V因负电荷从AB克服电场力做功，必须是从高电势点移向低电势点，

3、即AB，所以UAB200 V|UBC| V300 V因负电荷从BC电场力做功，必是从低电势点移到高电势点，即BC，所以UBC300 VUCAUCBUBAUBC(UAB)，UCA300 V200 V100 V解法二：由U得UAB V200 VUBC V300 VUACUABUBC(200300) V100 VUCAUAC100 V(2)若B0，由UABAB得AUAB200 V由UBCBC 有CBUBCC0(300) V300 V电荷在A点电势能EpAqA3106200 JEpA6104 J 电荷在C点电势能EpCqC3106300 JEpC9104 J利用公式WqUAB计算时，有两种运算法.(1

4、)正负号运算法：按照符号规定把电荷量q，移动过程始、末两点电势差UAB及电场力的功WAB代入公式计算.(2)绝对值运算法：公式中qUAB、WAB均为绝对值，算出数值后再根据“正(或负)电荷从电势较高的点移动到电势较低的点时，电场力做正功(或电场力做负功)；正(或负)电荷从电势较低的点移到电势较高的点时，电场力做负功(或电场力做正功)”来判断.例题3：书本P17图1-5-1探究电场强度与电势差的关系课堂练习练习1.将电荷量为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

5、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0.006J B电势能减少0.006J C动能增加0.006J D动能减少0.006J练习3.（单选题）上题中AB两点的电势差UAB为（ ）A600V B600V C60 V D60V 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1

6、J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

7、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ABC（1）求UAB，UBC，UAC（2）设B点为零电势点，求A，B，C（3）设C点为零电势点，求A，B，C练习8.（双选题）关于公式=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练习9（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

8、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【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.（

9、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，场强 B电势，场强C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4.（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