2018-2019学年鲁科版选修3-1 2.3 电势差 教案
2018-2019学年鲁科版选修3-1 2.3 电势差 教案第2页

   ①国际单位制中1J=1C×1V;在其它单位制中还有1eV=1.6×10-19J=1e×1V.

   ②电压是由场决定的量;③电压与零电势的选取无关;

  方法一、利用这个公式时,qU都取绝对值,算出的功W也为绝对值。正负号另外判断。

  例1:设电场中AB两点电势差大小U=2.0×102V,带正电粒子的电量q=1.2×10-8C,把q从A点移到B点,电场力做了多少功?是正功还是负功?设фA<фB。

  解:W=qU=1.2×10-8×2.0×102J =2.4×10-6J

  因为фA<фB,q为正电荷,故q在B点的电势能大于A点电势能,即从A点移到B点电势能增加,即电功力做负功。

  方法二、公式中带入正负号计算,U与W是对应的,由A到B电场力做功对应AB电势差();反之,由B到A电场力做功对应BA电势差()。

  解:WAB=qUAB=q(ФA-фB)=1.2×10-8×(-2.0×102J)= - 2.4×10-6J

板书:④电势差是标量,它的正负表示两点间电势的高低状况。

有了这个求电场力做功的方法,只要测出电场中某两点的电压和要移动的电荷电量,我们就可以结合高一所学的功和能的知识求解电荷在两点间移动的问题。

例2:书P36/例--一个质子以初速度射入一个由两块带电金属板组成的区域。两板相距为20cm,金属板之间是匀强电场,电场强度为(此处先给出N/C的单位,等会再推导到V/m),求(1)质子由板上小孔射出时的速度大小。(2)两板间的电势差是多少?(增补一个问题)

解:(1)质子做匀加速运动,全程只有电场力做正功

W=Fd=qEd=

根据动能定理,

推出

(2)电场力做功在电场力是恒力的情况下可以用W=Fd=qEd运算,当然,也可以用任何电场通用的公式WAB=qUAB运算,所以有UAB=WAB/q=