2.3 电势差 学案 (2)

2.3
电势差
学案2
学习目标：
1、掌握电势差的概念。会应用电势差的概念求解静电力对电荷所做的功。
2、通过类比法教学，使学生理解电势差的概念；应用所学知识推导静电力做功与电势差的关系式。
学习重点：
应用电势差的概念求解静电力对电荷所做的功。
学习难点：
应用电势差的概念求解静电力对电荷所做的功。
自主学习：
1．选择不同位置作为电势零点，电场中某点电势的数值会________
，但电场中某两点间电势的差值却________
，电场中两点间电势的差值叫做________
，也叫________
，表达式____________________
．
2．静电力对电荷q做功与电势差的关系
3、电场中两点的电势差，由
决定，与在这两点间移动电荷的电荷量、电场力做功的多少无关．在确定的电场中，即便不放入电荷，任何两点间的电势差都有确定的值，不能认为UAB与WAB成正比，与q成反比．只是可以利用WAB、q来测量A、B两点电势差UAB．
【典型例题】　
例
在电场中把ｑ＝2×10－9C的正电荷从A移到B时电场力做了1.5×10－7J的正功，再把这个正电荷从B移到C时电场力做了4×10－7J的负功，A、B、C三点电势高低情况如何？A、C间电势差是多大？
解析
A、B两点电势差大小UAB＝φA-φB
=WAB/q＝75V。可见A点比B点电势高75V。
又UBC＝φB-φC=-WBC/q＝-200V，可见B点电势比C点电势低200V。
故φC＞φA＞φB。得A、C两点电势差UAC=φA-φC
=（φA-φB
）+（φB-φC
）=75-200=-125V，即A点电势比C点低125V。
拓展
本题中电荷是正值，在带正负号进行运算时，电荷的正负号应该充分注意。
当堂达标：
1．带正电荷的小球只受到电场力作用，把它从静止释放后，它在任意一段时间内
(
)
A．一定沿电场线由高电势处向低电势处运动
B．一定沿电场线由低电势处向高电势处运动
C．不一定沿电场线运动，但一定由高电势处向低电势处运动
D．不一定沿电场线运动，也不一定由高电势处向低电势处运动
2．如图1－5－2所示，B、C、D三点都在以点电荷十Q为圆心的某同心圆弧上，将一试探电荷从A点分别移到B、C、D各点时，电场力做功大小比较
(
)
A．WAB>WAC
B．WAD>WAB
C．WAC＝WAD
D．WAB＝WAC
3．一电荷量为＋2×10C的点电荷在外力作用下，从静电场中的a点运动到b点，在这个过程中电场力对点电荷做功为8×10J，若a点电势为a，b点电势为b，则下列结论中正确的是
(
)
A．可以判定a-b＝400
V
B．可以判定a-b＝-400
V
C．a-b可能等于零
D．不能判断a-b的值
4．电场中有A、B两点，把某点电荷q从A点移到B点的过程中，电场力对该电荷做了负功，则下列说法正确的是
(
)
A．该电荷是正电荷，则电势能减少
B．该电荷是正电荷，则电势能增加
C．该电荷是负电荷，则电势能增加
D．电荷的电势能增加，但不能判定是正电荷还是负电荷
5．如图1－5－3所示，实线为电场线，虚线为等势线，且相邻两等势线间的电势差相等．一正电荷在2上时，具有动能20
J，它运动到等势线1上时，速度为零，令2＝0，那么该电荷的电势能为4J时其动能大小为
(
)
A．16
J
B．10
J
C．6
J
D．4
J
6．如图1—5－5所示的电场中，将2C的正电荷分别由A、C两点移动
到B点时，电场力所做的功分别是30
J、-6
J，如果取B点为零电势点，
A、C两点的电势分别是A＝____________
V，C＝______________
V，
AC间的电势差UAC＝____________________
V．
7．在电场中把电荷量为2.0×10C的正电荷从A点移到B点，静电力做功为-1.
5×10J，再把电荷从B点移到C点，静电力做功为4.0×10J．
(1)
A、B、C三点中哪点的电势最高
哪点的电势最低
(2)
A、B间，B、C间，A、C间的电势差各是多大
(3)
把－1.5×10C的电荷从A点移到C点，静电力做多少功
【反思】
收获
疑问
答案
自主学习：不相等
相等
电势差
电压
UAB＝A－B
WAB＝qUAB
当堂达标：1.C
2.CD
3.A
4.D
5.C
6.15
、
－3
、
18
7.(1)B最高
C最低
（2）UAB＝－75V
UBC＝200V
UAC＝125V
(3)－1.875×10J