高中物理第一章电场第五节电场强度与电势差的关系学案粤教版选修3_1

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1、第五节　电场强度与电势差的关系学习目标重点难点1．知道匀强电场中电势差与电场强度的定量关系，会用E＝U/d进行计算．2．知道电场强度另一个单位“V/m”的物理意义．3．能记住电场线与等势面的关系．4．能记住沿电场线方向电势越来越低．重点：E＝U/d的应用．难点：电场线与等势面的关系．一、探究场强与电势差的关系如图，在匀强电场中，电荷q从A点移动到B点．1．静电力做功WAB与UAB的关系为______________．2．由F＝qE，WAB＝Fd＝______．3．对比两种计算结果，得__________．4．公式UAB

2、＝Ed的适用条件是：E是__________，d是沿________方向的距离．5．由公式E＝______可以看出，场强E还有一个单位有______，符号V/m．预习交流1两块平行金属板相距10cm，两板之间电势差为9.0×103V，试求两板间匀强电场的电场强度．二、电场线与等势面的关系1．由WAB＝qUAB可知，在同一等势面上移动电荷时因UAB＝____，所以电场力________，电场力的方向与电荷移动方向______．2．电场线与等势面的关系（1）电场线与等势面______．（2）沿电场线方向各等势面上的电势__

3、____．（3）电场线密的区域等差等势面____，电场线疏的区域等差等势面____．预习交流2为什么在等差等势面中等势面越密的地方场强越大？在预习中还有哪些问题需要你在听课时加以关注？请在下列表格中做个备忘吧！我的学困点我的学疑点答案：一、1．WAB＝q·UAB2．qEd3．UAB＝Ed4．匀强电场　电场5．　伏/米预习交流1：答案：由E＝得E＝V/m＝9.0×10－4V/m．二、1．0　不做功　垂直2．（1）垂直（2）减小（3）密　疏预习交流2：答案：根据公式E＝定性分析，在等差等势面中，对于相等的电势差U，等势面越

4、密d就越小，因此场强E就越大．一、对电场强度三个公式的理解学生思考：我们计算电场强度的公式有哪几个？下列说法中正确的是（　　）．A．E＝适用于任何电场B．E＝适用于任何电场C．E＝k适用于真空中的点电荷形成的电场D．E是矢量，由U＝Ed可知，U也是矢量1．E＝是电场强度的定义式，适用于任何电场，电场中某点的场强是确定值，其大小和方向与检验电荷无关，检验电荷q充当“测量工具”的作用．2．E＝k是真空中点电荷所形成电场的计算式，E由场源电荷Q和某点到场源电荷的距离r决定．3．E＝是场强与电势差的关系式，只适用于匀强电场，注

5、意式中的d为两点间的距离在场强方向上的投影．4．对于非匀强电场，也可利用公式E＝或U＝Ed进行定性的判断，例如比较两点间电势差的大小等．二、电场线与等势面的关系学生讨论：如图所示，A、B是同一个等势面的两点，把一个电荷＋q从A点移到B点，电场力做功多少？这一现象说明了什么问题？如图所示，图中虚线表示某一电场的等势面，cd为过O点的等势面的切线．现用非静电力将负点电荷q从a点沿着直线aOb匀速移到b，当电荷通过O点时，关于外力的方向，下列说法正确的是（不计重力）（　　）．A．Od方向　　　　　B．Oc方向C．Oa方向D．

6、以上说法都不对1．在同一等势面内任意两点间移动电荷时，电场力不做功．2．在空间没有电荷的地方两等势面不相交．3．等势面和电场线的关系：①电场线总是和等势面垂直，且从电势较高的等势面指向电势较低的等势面；②在电场线密集的地方，等差等势面也密集，在电场线稀疏的地方，等差等势面也稀疏．③电场线方向是电势降低最快的方向．4．等势面和电场线一样，也是人们虚拟出来的，用来形象描述电场．5．几种常见电场的等势面．注：图中带箭头实线为电场线，不带箭头实线为等势面．1．下列单位与V/m相当的是（　　）．A．N/C　　　B．C/N　　　C

7、．C/m　　　D．J/（C·m）2．下列说法正确的是（　　）．A．匀强电场中场强处处相等，所以电势也处处相等B．电势降低的方向，就是场强的方向C．场强越大的地方，电场线越密D．场强越大的地方，等势线越密3．对于点电荷电场，我们取无穷远处为零电势点，无穷远处电场强度也为零．那么（　　）．A．电势为零的点，场强也为零B．电势为零的点，场强不一定为零；但场强为零的点电势一定为零C．场强为零的点，电势不一定为零；电势为零的点，场强不一定为零D．场强为零的点，电势不一定为零；电势为零的点，场强一定为零4．在电场强度为600N/C

8、的匀强电场中，A、B两点相距5cm，若A、B两点连线是沿着电场方向时，则A、B两点的电势差是______V．若A、B两点连线与电场方向成60°时，则A、B两点的电势差是______V；若A、B两点连线与电场方向垂直时，则A、B两点的电势差是______V．5．如图所示为匀强电场的三个等势面A、B、C，相邻两等势面之间距离为10cm