2022年电势差与电场强度的关系导学案 .pdf
学习必备欢迎下载1.6电势差与电场强度的关系学习目标：1、经过自己的推导得出匀强电场中电势差与场强的关系。2、熟练掌握匀强电场中电势差与场强的关系，并能运用它解决相应问题。3、知道电场强度另一个单位“ 伏特每米 ” 的物理意义。学习重点：1、理解匀强电场中电势差与电场强度的关系UEd，并且能够推导出这个关系式2、会用关系式UEd 进行有关计算学习难点：会用关系式UEd 进行有关计算学讲过程：自主先学 ?尝试成功1、匀强电场中两点间的电势差等于与这两点沿的乘积。公式表示为。2、在匀强电场中， 电场强度的大小等于两点间的与两点沿电场强度方向距离的比值，公式表示为。也就是说，电场强度在数值上等于沿电场方向每单位距离上降低的。3、由公式E=U/d 得出的电场强度单位是，以前学过的电场强度单位是小组讨论 ?帮助成功交流展示 ?引领成功问题一 ：推导电场强度和电势差的关系，若沿场强方向移动电荷如图：表示某一匀强电场的等势面和电场线。沿场强方向把正电荷q 由 A点移动到B点，设 A、B两点间的距离为d，电势差为UAB，场强为E。则电场力所做的功：从能的角度：从力的角度：比较功的两个计算结果得到:UAB= 结论： 在匀强电场中，沿场强方向的两点间的电势差等于问题二 ：推导电场强度和电势差的关系，若不是沿场强方向移动电荷如图： 表示某一匀强电场的等势面和电场线，有相距为 L 的 A、B两点， 两点连线与场强方向成角。把正电荷q 由 A点移动到B点，设 A、B两点间的距离为L，电势差为UAB，A、B两点间的A B E 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 4 页学习必备欢迎下载距离为 d，场强为E 。则电场力所做的功：从能的角度：从力的角度：比较功的两个计算结果得到:UAB= 结论： 在匀强电场中，两点间的电势差等于问题三 ：分析 UAB=Ed适用条件和式中各物理量意义质疑拓展： 非匀强电场中，等差等势面之间的距离相等吗？如点电荷的电场中的等势面。结论：等差等势面密处场强，等势面疏处场强。问题四 ：从电势差的角度理解电场强度电场强度与电势差的关系也可以写做E= ，此式物理意义是：质疑拓展： 如图所示， B 、 C、D 是匀强电场中某一等势面的三个点，则AB 、 AC 、AD这三条线段上单位距离电势降落的数值一样吗？你能得到什么结论。问题五 ：证明 1V/m=1N/C 问题六 ：电场强度的计算方法与适用条件Bd A B E L A D E C B 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 4 页学习必备欢迎下载物理含义适用范围例1、两块带电的平行金属板相距10cm ，两板之间的电势差为9.0 103V。在两板间与两板等距离处有一粒尘埃， 带有 -1.6 10-7C 的电荷。 这粒尘埃受到的静电力是多大？这粒尘埃在静电力的作用下运动到带正电的金属板，静电力做的功是多少？例 2、带有等量异号电荷, 相距10cm 的平行板A 和 B 之间有一个匀强电场, 如图所示 , 电场强度E=2 104V/m,方向向下 . 电场中 C点距 B板 3cm,D 点距 A板 2cm. (1)C 、D两点哪点电势高？两点的电势差UCD等于多少？(2) 如果令 B板接地 ( 即电势 B=0), 则 C和 D的电势 C和 D各是多少？如果令A板接地 , 则 C和 D各是多少？在这两种情况中,UCD相同吗？(3) 一个电子从C点移动到 D点 , 静电力做多少功？如果使电子先移到P点, 再移到 D点, 静电力做的功是否会发生变化？检测反馈1、关于匀强电场中的场强和电势差的关系，下列说法正确的是( ) A任意两点间的电势差等于电场强度的大小和这两点间距离的乘积B沿电场线方向，任意相等距离上电势降落必定相等C电势降低的方向必是场强方向D在不同的匀强电场中取相同距离的两点，电势差大的其场强也大2、如图是一非匀强电场，某一电场线上A、B、C三点有 AB BC ，比较 UAB和 UBC的大小。区别公式精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 4 页学习必备欢迎下载3、空气是不导电的, 但是如果空气中的电场很强，使得气体分子中带正、负电荷的微粒所受的相反的静电力很大，以至于分子破碎，于是空气中出现了可以自由移动的电荷，空气变成了导体. 这个现象叫做空气的“击穿”.一次实验中，电压为4104V的直流电源的两极连在一对平行金属板上，如果把两金属板的距离减小到 1.3cm，两板间就会放电。这次实验中空气击穿时的电场强度是多大？4、如图所示，匀强电场场强E100V/m ，A、B 两点相距 10cm，A、B 连线与电场线夹角为60 ，则 B、A 两点之间的电势差为( ) A 10V B10V C 5V D 5 3V5、图是初中地理某课本中的等高线图( 图中数字的单位是米) 。小山坡的左边a 和右边 b 哪一边的地势更陡些？如果把一个球分别从山坡左右两边滚下( 不考虑摩擦等阻碍) ， 哪边的加速度更大？现在把图看成一个描述电势高低的等势线图，图中的单位是伏特， a 和 b 哪一边电势降落得快？哪一边的电场强度大？根据两者的对比谈谈你的体会。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 4 页
