2022年电势差与电场强度的关系高二物理ppt课件教案人教版 .pdf

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1、学习好资料欢迎下载1.6 电势差与电场强度的关系导学案制作人：倪怀轮一、学习目标1、理解匀强电场中电势差与电场强度的关系U=Ed，并且能够推导出这个关系式。2、会用关系式 U=Ed 进行有关的计算。3、理解电势与场强无直接的关系。二、知识回顾前面几节的内容已经从力和能的角度来描述电场，我们来对他们进行比较电场强度、电势、电势差、电势能的比较电场强度电势电势差电势能意义描述电场的的性质描述电场的的性质描述电场的做功的本领描述电荷在电场中的能量，电荷做功的本领定义式矢标性量：方向为放在电场中的电荷的受力方向量，正负，正负只表示大小量，正负，正负只表示电势的高低正电荷在正电势位置有正电势能，简化为：

2、正正得正，正负得负，负负得正决定因素场强由决定，与试探电荷关电势由决定，与试探电荷关，其大小与参考点的选取有关，有相对性由电场本身的两点间电势差异决定，与试探电荷关，与参考点的选取关由电荷量与该点电势二者决定，与参考点选取有关关系本节课研究三、探究导航情景： , 电场强度是描述电场的力的性质的物理量，电势差是描述电场的能的性质的物理量， 既然是描述同一电场的两种性质的物理量，那它们之间应该存在着怎样的联系呢？任务一： 如图所示匀强电场E 中，正电荷 q 在电场力作用下从A 点沿电场方向移动到 B 点，已知 A、B 两点之间的距离为d，分析电场强度 E 与电势差UAB之间有什么关系。思考与讨论：

3、上面讨论中 A、B 两点位于同一条电场线上。如果它们不在同一条电场线上，如图，还能得出以上结论吗？试试看。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 4 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载结论： 1、电势差和电场强度的关系：。 2、表达式：或。对公式的理解：(1)UE d 只适用于的计算；(2)式中的 d 的含义是某两点沿方向上的距离，或两点所在等势面之间的距离。当电场中的两点不在同一条电场线上时，d 应为两点在场强方向上的的距离。（3）场强方

4、向就是降低最快的方向， 也就是说， 只有沿场强方向在单位长度上的电势差最大； 但是，电势降低的方向不一定是电场强度的方向。但电势与场强无直接关系。 场强和电势在数值上没有必然关系，即场强大的地方电势不一定高；场强为零的地方电势不一定为零； 场强相同的地方电势不一定相同；电势相同的地方场强不一定相同。3、由公式可以得到电场强度的另一个单位：；这个单位与前面学过的单位相同。请证明这一点。思考与讨论：到目前为止，计算电场强度时，涉及计算公式有哪些？它们之间有什么区别？应用时要注意哪些事项？四、典例分析例1、 在匀强电场中 (如图所示 )分布着 A、B、C 三点。当把一个电荷量q105 C 的正电荷从

5、 A 沿 AB 线移到 B 时，电场力做功为零；从 B 移到 C 时，电场力做功为 1.73103J。试判断该电场的方向，算出场强的大小。例 2、下列说法正确的是 () A场强大的地方电势一定高B场强为零的地方电势不一定为零C电势相同的地方场强不一定相同D场强相同的地方电势不一定相同例 3、虽然公式 UEd 只适用匀强电场，但在非匀强电场问题中，我们也可以用此式来比较电势差的大小。如图是一非匀强电场，某一电场线上A、B、C 三点有 ABBC，比较UAB和 UBC的大小。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理

6、 - - - - - - - 第 2 页，共 4 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载练习：(2009 高考全国 卷)如图所示， 一电场的电场线分布关于y 轴(沿竖直方向)对称， O、M、N 是 y 轴上的三个点，且OMMN。P点在 y 轴右侧， MPON。则正确的是 () AM 点的电势比 P点的电势高B将负电荷由 O 点移动到 P 点，电场力做正功CM、N 两点间的电势差大于O、M 两点间的电势差D在 O 点静止释放一带正电粒子，该粒子将沿y 轴做直线运动例 4、如图所示， A、B、C、D 是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知A、B、C 三点的电势分别为A15 V，B

7、3 V，C3 V。由此可得 D 点电势 D_ V。五、课堂检测1、如图 161 所示，a、b、c 是一条电场线上的三个点，电场线的方向由a到 c，a、b 间的距离等于 b、c 间的距离，用a、b、c和 Ea、Eb、Ec分别表示 a、b、c 三点的电势和电场强度，可以判定( ) AabcBEa Eb EcCa-b=b-cDEa = Eb Ec2、下列关于匀强电场强度和电势差的关系叙述正确的是（）A在相同的距离的两点上，电势差大的其场强也必定大B任意两点间的电势差等于场强和这两点距离的乘积C沿着电场线的方向任意相同距离上的电势差必定相等D电势减小的方向必定是场强的方向3、在场强为 E的水平方向的匀

8、强电场中，有一质量不计的轻杆，可绕杆的一端点O自由的转动，另一端连一质量为m的带正电的小球，把杆拉成水平后由静止释放，如图1-6-14 所示。若小球达到最低位置时速度恰好为零，则小球所带的电量是 _。4在匀强电场中的同一条电场线上相距10 厘米的 a、b 两点，在 810-3牛外力作用下把410-6库的负电荷匀速从a 移到 b，则 a、b 两点的电势差为伏，电力线方向从指向，以 a 为电势能零点， 该负电荷在 b 处的电势能为，该匀强电场的电场强度为。5两块相同的金属板A、B 水平平行放置，两板的正对面相距 30cm ，A、B 两板分别跟电源的正、负极相连，电源电压为 60V，如图 1-6-2

9、2 所示，求（ 1）两板间电场的场强大小和方向。 （2） 若 A板接地，则 B板的电势多少？（3）若 C点离 A板 10cm ，D点离 B 板 15cm ，则 C、D两点间的电势差是多少？a b c E 图 161 E O L m 图 1-6-14A D C B 图 1-6-22名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 4 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载6如图 1-6-24 所示，一电场中的等势面是一簇互相平行的平面，间隔均为d，各等势面

10、的电势如图所示， 现有一质量为 m的带电微粒， 以速度 v0射入电场，v0的方向与水平方向成45斜向上，要使质点做直线运动，则（1）微粒带何种电荷？电量是多少？（2）在入射方向的最大位移是多少？7如图所示，两平行金属板A、B 间为一匀强电场， A、B 相距 6cm，C、D 为电场中的两点，且 CD4cm，CD 连线和场强方向成60角。已知电子从 D点移到 C 点的过程中电场力做功为3.210-17J，求：（1）匀强电场的场强；（2）A、B 两点间的电势差；（3）若 A 板接地， D 点电势为多少？8如图所示，竖直放置的两块足够长的平行金属板间为匀强电场，板相距 0.08m，两板间的电压是 2400V，在两板间的电场中用丝线悬挂着质量是5 10-3kg的带电小球，平衡后，丝线跟竖直方向成30 角，若将丝线剪断，则在剪断丝线后， （g 取 10 m/s2）（1）说明小球在电场中做什么运动；（2）求小球的带电量；（3）设小球原来到负极板的距离为0.06m，则经过多少时间小球碰到金属板？图 1-6-24A DB C - + 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 4 页 - - - - - - - - -