电势差与电场强度的关系教案8

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1、1.6电势差与电场强度的关系学案8（人教版选修3-1）【学习目标】1、理解匀强电场中电势差与电场强度的定性、定量关系．2、对于公式要知道推导过程．3、能够熟练应用解决有关问题．【学习重点】理解掌握电势能、电势、等势面的概念及意义。【学习难点】掌握电势能与做功的关系，并能用此解决相关问题【知识梳理】1．电场强度和电势差分别从力和能的角度描述了电场，它们分别与电荷在电场中受的电场力和电荷在电场中的能相联系。我们已经知道电场力做功WAB=UABq，这个公式适用于一切电场。如果在匀强电场中移动电荷，电场力做功还可以

2、用公式WAB=Fd=Eqd计算。比较上述两式得：UAB=Ed。此式只适用于匀强电场。上式告诉我们：在匀强电场中，沿电场线方向的两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积。在国际单位制中，场强的单位是N/C或V/m。2．由E=U/d可知，在匀强电场中，场强在数值上等于沿场强方向每单位距离上的电势差。据此，场强的方向就是电场中电势降落最快的方向。3．在非匀强电场中，E=U/d可以理解为E=ΔU/Δd，由此可见电场强度就是电势对空间位置的变化率。也就是说电势随空间位置变化越快的地方电场强度越大。这类似于重力场中，

3、地势随位置变化越快的地方越陡峭。【典型例题】【例题1】如图图1-6-3所示，在匀强电场中，同一条电场线上有A、B两点，它们之间的距离为6㎝，现测得UAB=150V。求：⑴电场强度E的大小和方向；AdBE600⑵电场中A、C两点相距14㎝，A、C两点的连线与电强方向成600角，则C、A两点的电势差UCA为多大？解⑴Ｅ＝Ｕ/ｄ=150/0.06=2.5×103（V/m）UAB=150V＞0，则φA＞φB，沿电场线方向电势降低，故场强方向向右。UCA=UCA’（AA’为等势面）UA’C=Ed’=E×ACcos60

4、0=2.5×103×0.14×=1.75×102（V）所以UCA=－1.75×102（V）【反思】收获疑问【课堂反馈】1．下列说法正确的是(　　)A．匀强电场中各处场强相等，电势也相等B．等势体各点电势相等，场强也相等C．沿电场线方向电势一定越来越低D．电势降低的方向就是电场线的方向2．下列关于匀强电场中场强和电势差的关系，正确的说法是(　)A．在相同距离上的两点，电势差大的其场强也必定大B．场强在数值上等于每单位距离上的电势降落C．沿着电场线方向，任何相同距离上的电势降落必定相等D．电势降低的方向必定是电

5、场强度的方向3．下图中，A、B、C是匀强电场中的三个点，各点电势φA＝10V、φB＝2V、φC＝6V，A、B、C三点在同一平面上，下列各图中电场强度的方向表示正确的是(　　4．如图4所示，匀强电场场强E＝100V/m，A、B两点相距10cm，A、B连线与电场线夹角为60°，则UBA之值为(　　)A．－10V　　　B．10V　　　C．－5V　　　D．－5V答案1．答案　C2.答案　C3.答案　D4.答案　C