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視頻標簽：電勢差
所屬欄目：高中物理優(yōu)質(zhì)課視頻
視頻課題：高中物理人教版選修3-1第一章靜電場《1.5 電勢差》安徽省優(yōu)課
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高中物理人教版選修3-1第一章靜電場《1.5 電勢差》安徽省優(yōu)課
教學目標
(一)知識與技能
⒈理解電勢差是描述電場的能的性質(zhì)的物理量
⒉知道電勢差與電勢零點的選取無關,熟練應用其概念及定義式進行相關的計算
⒊知道電場力做功與電勢差的關系
(二)過程與方法
培養(yǎng)學生的分析、演繹推理、抽象思維的能力
(三)情感態(tài)度與價值觀
通過對原有知識的加工,對新舊知識的類比、概括,培養(yǎng)學生知識自我更新的能力.
2學情分析
對電勢差概念的引入,考慮到教材兩條邏輯線的斷點,用演繹推理的方法,以電勢的定義式等作為新知識的生長點,引導學生知識更新,激發(fā)學生的好奇心與求知欲,并體會收獲的喜悅并體會科學思維方法的真實性與實在性;教學中采用類比的方法,類比于力學中重力做功,通過電場力作功來引入,以增強知識的可感知性,這有助于學生的理解.在學習電勢差的表達式和定義式時,應該注意下標的使用規(guī)則和正負號表示的物理意義。所以,在教學過程中,從一個更高的全面的基準點對已學知識
進行綜合,加強學生自身知識的
再更新能力。這樣使學生在已有知識中逐步理解,能幫助學生真正掌握電勢差的概念。
3重點難點
重點:
⒈電勢差的概念;
⒉ 靜電力做功公式的推導和該公式的具
體應用。
難點:靜電力做功公式中正負號的應用與正負號的物理意義
4教學過程
4.1第一學時
4.1.1教學活動
活動1【導入】電勢差
活動2【講授】電勢差的概念
活動3【活動】電勢差的定義式
活動4【活動】電場力做功與電勢差的關系
活動5【導入】跟著練習
活動6【導入】作業(yè)
電勢差
1.一電荷量為+2×10-8 C的點電荷在外力作用下,從靜電場中的a點運動到b點,在這個過程中電場力對點電荷做功為8×10-6 J,若a點電勢為φa,b點電勢為φb,則下列結論中正確的是( )
A.可以判定φa-φb=400 V
B.可以判定φa-φb=-400 V
C. φa-φb可能等于零
D.不可能判斷φa-φb的值
2.如圖所示,三個同心圓是以點電荷Q為圓心的等勢面,相鄰等勢面的電勢差相等,則下列說法正確的是( )
A.一個點電荷+q在B點所受的電場力比在A點的大
B.一個點電荷+q在B點具有的電勢能比在A點的小
C.將同一個電荷由B點移到D點電場力做的功比由C點移到A點多
D.將電荷+q由B點移到C點,電場力做正功
3.對于電場中A、B兩點,下列說法正確的是( )
A.電勢差的定義式UAB=wAB/q,說明兩點間的電勢差UAB與電場力做功WAB成正比,與移動電荷的電荷量q成反比( )
B. A、B兩點間的電勢差等于將正電荷從A點移到B點電場力所做的功
C.將1 C電荷從A點移到B點,電場力做1 J的功,這兩點間的電勢差為1 V
D.電荷由A點移到B點的過程中,除受電場力外,還受其他力的作用,電荷電勢能的變化就不再等于電場力所做的功
4.如圖,三個等勢面上有a、b、c、d四點,若將一正電荷由c經(jīng)a移到d點,電場力做正功W1;若由c經(jīng)b移到d點,電場力做正功W2.則W1與W2,c、d兩點電勢φc、φd關系為( )
A.W1>W2,φc>φd
B.W1<W2,φc<φd
C.W1=W2,φc<φd
D.W1=W2,φc>φd
5.一個帶正電的質(zhì)點,電荷量q=2.0×10-9 C,在靜電場中由a點移到b點,在此過程中,除電場力外,其他力做功為6.0×10-5 J,質(zhì)點的動能增加了8.0×10-5 J,則a、b兩點間的電勢差Uab為( )
A.3.0×104 V B.1.0×104 V
C.4.0×104 V D.7.0×104 V
6.如圖所示的點電荷電場中,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
7.如圖所示,實線表示一簇關于x軸對稱的等勢面,在軸上有A、B兩點,則以下說法正確的是( )
A.A點場強小于B點場強
B.A點場強方向指向x軸負方向
C.A點場強大于B點場強
D.A點電勢高于B點電勢
8. 如圖所示,圓弧虛線表示正點電荷電場的等勢面,相鄰兩等勢面間的電勢差相等.光滑絕緣直桿沿電場方向水平放置并固定不動,桿上套有一帶正電的小滑塊(可視為質(zhì)點),滑塊通過絕緣輕彈簧與固定點O相連,并以某一初速度從M點運動到N點,OM<ON.若滑塊在M、N時彈簧的彈力大小相等,彈簧始終在彈性限度內(nèi),則( )
A.滑塊從M到N的過程中,速度可能一直增大
B.滑塊從位置1到2的過程中,電場力做的功比從位置3到4的小
C.在M、N之間的范圍內(nèi),可能存在滑塊速度相同的兩個位置
D.在M、N之間可能存在只由電場力確定滑塊加速度大小的三個位置
9.如圖所示,三條平行等距的直線表示電場中的三個等勢面,電勢值分別為10 V、20 V、30 V,實線是一帶負電的粒子(不計重力)在該區(qū)域內(nèi)的運動軌跡,對于這軌道上的a、b、c三點來說( )
A.粒子必先過a,再到b,然后到c
B.粒子在三點所受的合力Fa=Fb=Fc
C.粒子在三點的動能大小為Ekb>Eka<Ekc
D.粒子在三點的電勢能大小為Epb>Epa>Epc
10.如圖所示,一個帶負電的油滴以初速度v0從P點斜向上進入水平方向的勻強電場中,若油滴到達最高點的速度大小仍為v0,則油滴的最高點的位置是( )
A.在P點左上方
B.在P點右上方
C.在P點正上方
D.上述情況都可能
11.如圖所示,在兩等量異種點電荷的電場中,MN為兩電荷連線的中垂線,a、b、c三點所在直線平行于兩電荷的連線,且a與c關于MN對稱,b點位于MN上,d點位于兩電荷的連線上.以下判斷正確的是( )
A.b點場強大于d點場強
B.b點場強小于d點場強
C.a、b兩點間的電勢差等于b、c兩點間的電勢差
D.試探電荷+q在a點的電勢能小于在c點的電勢能
12.在電場中把一個電荷量為6×10-6 C的負電荷從A點移到B點,克服電場力做功3×10-5 J,再將電荷從B點移到C點,電場力做功1.2×10-5 J,求A與B、B與C、A與C間的電勢差.
13.有一個帶電荷量q=3×10-6 C的點電荷,從某電場中的A點移到B點,電荷克服電場力做6×10-4 J的功,從B點移到C點電場力對電荷做功9×10-4 J,求A、C兩點間電勢差,并說明A、C兩點哪點電勢較高.
14.如圖所示,光滑絕緣桿豎直放置,它與以正點電荷Q為圓心的某一圓周交于B、C兩點,質(zhì)量為m、帶電荷量為-q的有孔小球從桿上A點無初速下滑,已知q≪Q,AB=h,小球滑到B點時速度大小為,則小球從A運動到B的過程中,求:
(1)電場力所做功W;
(2)A、C兩點間的電勢差UAC.
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