第2节电势差核心素养物理观念科学思维1.理解电势差的概念,知道电势差与电势零点的选取无关。2.掌握电势差的表达式UAB=φA-φB及UAB=。3.知道电势差的正、负号与电势高低之间的对应关系。4.知道等势面,理解等势面的特点。5.知道典型电场的等势面特点。1.通过类比电场强度、电势的定义方法,理解UAB=的意义,知道电势差UAB与WAB、q无关。2.会应用公式UAB=φA-φB及UAB=进行计算,并在应用中培养逻辑推理能力。3.能通过类比等高线理解等势面。4.会根据电场线和等势面的规律分析带电体的运动轨迹问题。知识点一电势差[观图助学]如图是等高线的图示,所标数值是地面某个点高出海平面的垂直距离,也就是海拔,也称为绝对高度。而地面上某一点高出另一点的垂直距离称为相对高度。(1)选择不同的测量起点时,不同地方的高度和两个地方的高度差会有怎样的变化?(2)同样地,在电场中选择不同的电势零点时,不同位置的电势和两个位置的电势差又会有怎样的变化?1.定义:电场中两点间电势的差值叫作电势差,也叫电压。2.公式:设电场中A点的电势为φA,B点的电势为φB,则A、B两点之间的电势差为:UAB=φA-φB。B、A两点之间的电势差为:UBA=φB-φA。所以UAB=-UBA。3.电势差的正负:电势差是标量,但有正、负。电势差的正、负表示两点电势的高低。所以电场中各点间的电势差可依次用代数法相加。4.电势差的单位:在国际单位制中,电势差与电势的单位相同,均为伏特,符号是V。[思考判断](1)电场中两点的电势越高,电势差越大。(×)(2)UAB>0说明从A到B电势降低。(√)(3)电势差有正负值,是矢量。(×)(4)电势差与电势一样,是相对量,都与零电势点的选取有关。(×)知识点二静电力做功与电势差的关系[观图助学]电荷量为q的电荷沿如图所示的曲线由电场中的A点运动到B点,已知A、B两点的电势分别为φA、φB,请思考后回答下列问题。(1)电荷在A、B两点具有的电势能分别为多少?此过程静电力做功WAB为多少?(2)由上述问题可以得出静电力做功与电势差之间有什么样的关系?1.公式推导:电荷q在电场中从A点移到B点,由静电力做功与电势能变化的关系可得:WAB=EpA-EpB,由电势能与电势的关系φ=可得EpA=qφA,EpB=qφB。所以WAB=q(φA-φB)=qUAB,所以有UAB=。2.公式:UAB=。3.物理意义:电场中A、B两点间的电势差,等于将电荷由A点移至B点的过程中静电力做的功与电荷量q的比值。[思考判断](1)若UAB>0,则电场对电荷q做的功WAB>0。(×)(2)UAB越大...