2019-2020年高中物理 1.6电势差和电场强度的关系导学案 新人教版选修3-1

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1、2019-2020年高中物理1.6电势差和电场强度的关系导学案新人教版选修3-1【学习目标】1.学生理解匀强电场中电势差与电场强度的关系U=Ed,并能推导出这个关系式。2.学生会用关系式U=Ed进行计算。3.学生通过分析寻找物理量之间的内在联系,培养分析、推理能力。【学习重点】场强与电势差关系的理解及应用。【学习难点】场强与电势差关系的理解及应用。【学法建议】阅读、讨论、合作探究【知识衔接】自主学习问题1：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

2、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B＇dABEαL问题2：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α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：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3：分析UAB=Ed适用条件和式中各物理量意义合作探究：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

3、，等势面疏处场强。问题4：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5：证明1V/m=1N/C【练习反馈】1．对关系式Uab=Ed的理解,正确的是（）A．式中的d是a、b两点间的距离B．a、b两点间距离越大,电势差越大C．d是a、b两个等势面的距离D．此式适用于任何电场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

4、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场强度的方向3．如图所示,MN是一负的点电荷电场中的一条电场线,场强方向由M指向N,ab=bc,a、b、c三点的场强和电势分别为Ea、Eb、Ec和φa、φb、φc.则下列关系正确的是（）A．Ea>Eb>EcB．Ea=Eb=EcC．φa>φb>φcD．φa-φb=φb-φc4．如图所示,在E=500V/m的匀强电场中,a、b两点相距d=2cm,它们的连线跟场强方向的夹角是60°,则Uab等于（）A．5VB．10VC．-5VD．-10V5．如图1-6-8所示.是匀强电场中的一

5、组等势面,每两个相邻等势面的距离是25cm,由此可确定电场强度的方向及大小为（）A．竖直向下,E=0.4N/CB．水平向右,E=0.4N/CC．水平向左,E=40N/CD．水平向右,E=40V/m归纳总结：达标检测:1．对公式E＝U/d的理解，下列说法正确的是A．此公式适用于计算任何电场中a、b两点间的电势差B．a点和b点距离越大，则这两点的电势差越大C．公式中d是指a点和b点之间的距离D．公式中的d是a、b两个等势面间的垂直距离2．如图所示，在电场中任意取一条电场线，电场线上的a、b两点相距为d，则A．a点的场强一定大于b点的场强B．a点的电势一定高于b点的电势C．a、b

6、两点间的电势差一定等于Ed(E为a点场强)D．a、b两点间的电势差等于单位正电荷由a点沿任意路径移到b点的过程中电场力所做的功3．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．等势体内各点电势相等、场强为零C．沿电场线方向电场强度一定越来越小D．电势降低的方向就是电场线的方向例题1：如图，在匀强电场中的M、N两点距离为2cm，两点间的电势差为5V，M、N连线与场强方向成60°角，求该电场的电场强度大小。变式训练1：如图所示，A、B两点相距10cm，E＝100V/m，AB与电场线方向夹角θ＝1200，求：AB两点间的电势差。★变式训练2：下图中a、b、c、d是匀强电

7、场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点。电场线与矩形所在平面平行，各点电势如图所示。请在图中画出电场的两条电场线（用实线表示，必要的辅助线用虚线表示）。图2例题2：如图1-6-15，在光滑绝缘竖直细杆上,套有一小孔的带电小球，小球质量为m，带电荷量为-q，杆与以正电荷Q为圆心的某一圆周交于BC两点，小球从A点无初速释放,AB=BC=h，小球滑到B点时速度大小为，求:小球滑到C点时速度的大小及AC两点间的电势差.课堂巩固达标：1．从电势差定义式可以看出()A．电场中两点间的电势差与电场力做的功W成正比