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1、精选优质文档-倾情为你奉上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
2、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ABE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
3、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两点间的距离为d,场强为E。则电场力所做的功:BdABEL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:ADECB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
4、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区别公式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9.0103V。在两板间与两板等距离处有一粒尘埃,带有-1.610-7C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=2104V/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
5、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ABBC,比较UAB和UBC的大小。3、空气是不导电
6、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( )A10V B10VC5V D5V5、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。专心-专注-专业