13年物理導(dǎo)學(xué)案16 電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系人教版選修3

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世紀(jì)金榜課題學(xué)習(xí)目標(biāo)

圓您夢(mèng)想

1.6電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系通過對(duì)電場(chǎng)力做功的兩種不同方式的比較推導(dǎo)得出電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系重點(diǎn)：理解勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系U=Ed,并且能夠推導(dǎo)出

學(xué)習(xí)重、難點(diǎn)

這個(gè)關(guān)系式。難點(diǎn)：會(huì)用關(guān)系式U=Ed進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。

學(xué)法指導(dǎo)

利用圖像研究電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系。電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的不同之處：1、物理意義不同：_____________________________________________;

課前預(yù)習(xí)

2、E是______量，U是______量；3、表達(dá)式不同：______________________________;4、單位不同：____________________________________下面我們?cè)谝詣驈?qiáng)電場(chǎng)為例探討一下電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的聯(lián)系。如右圖所示，

(1)

電荷q從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，靜電力做的功w與UAB得關(guān)系為：

預(yù)習(xí)評(píng)價(jià)

(2)(3)

從q受到的靜電力來(lái)計(jì)算功，W=__________________;比較兩種表達(dá)方式，得到UAB=_____________________________.

即：_______________________________________________________。三、通過上面推導(dǎo)，電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系還可以寫作(1)(2)_。

意義：____________________________________________。上式給出了電場(chǎng)強(qiáng)度的另一單位：__________________;兩單

位間的關(guān)系為：__________________。(3)上式的適用范圍：__________________。

課堂學(xué)習(xí)流程設(shè)計(jì)例1關(guān)于勻強(qiáng)電場(chǎng)電勢(shì)差和場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系，正確的說法是：(A、在一致距離的兩點(diǎn)上，電勢(shì)差大的其場(chǎng)強(qiáng)也必定大B、任意兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于場(chǎng)強(qiáng)和這兩點(diǎn)距離的乘積第1頁(yè)(共6頁(yè))

用案人自我創(chuàng)新

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世紀(jì)金榜C、電勢(shì)減小的方向必定是場(chǎng)強(qiáng)的方向

圓您夢(mèng)想

D、沿電場(chǎng)線的方向任意一致距離上的電勢(shì)差必定相等解析勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)可以用E=

U來(lái)計(jì)算，式中的d是電場(chǎng)中兩點(diǎn)沿電場(chǎng)d

線方向的距離。若是沿電場(chǎng)線方向兩點(diǎn)的距離相等，那么電勢(shì)差大的場(chǎng)強(qiáng)才必定大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由d的意義可知選項(xiàng)B錯(cuò)誤；電勢(shì)減小得最快的方向才是場(chǎng)強(qiáng)方向，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，由U=Ed可知，選項(xiàng)D正確。例2如下圖，勻強(qiáng)電場(chǎng)中有A、B、C三點(diǎn)，它們的連線構(gòu)成一個(gè)直角三角形，AB=0.12m,AC=0.05m,把一電荷量q=-110C的點(diǎn)電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為510J,把點(diǎn)電荷從B點(diǎn)移到A點(diǎn)，電場(chǎng)力做功仍為510J,由此可知電場(chǎng)強(qiáng)度的方向?yàn)殡妶?chǎng)強(qiáng)度的大小為，B、C兩點(diǎn)帶電電勢(shì)差是-7-7-8

,。

解析由題意可知：電荷從B移到A、C兩點(diǎn)，電場(chǎng)力做功相等，說明電荷在A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)能相等，故

A、C兩點(diǎn)具有一致的電勢(shì)，A、C兩點(diǎn)在同一等勢(shì)面上，由于電場(chǎng)線垂直于等勢(shì)面，所以場(chǎng)強(qiáng)方向與AC連線垂直；又由于負(fù)電荷從B移到A或C時(shí)電場(chǎng)力做正功，說明負(fù)電荷受到的電場(chǎng)力方向由B指向等勢(shì)面AC,故場(chǎng)強(qiáng)方向應(yīng)當(dāng)由等勢(shì)面AC指向B,即由A指向B。B、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差UBC=A、

WBC5107V50Vq1108

C兩點(diǎn)在等勢(shì)面上，UBA=UBC=50V,由圖示可知AB垂直于AC,

故場(chǎng)強(qiáng)：

E

U50V/m417V/md0.12

例3如下圖，為某一電場(chǎng)的電場(chǎng)線和等勢(shì)面。已知(a5V,c3V,abbc則：A、b4VB、b4VC、b4VD、上述狀況都有可能解析雖然題中給出的電場(chǎng)不是勻強(qiáng)電場(chǎng)，但仍可利用U=Ed定性地進(jìn)行分析，由圖示可知，a、b間的場(chǎng)強(qiáng)應(yīng)大于b、c間的場(chǎng)強(qiáng)，而ab=bc,故第2頁(yè)(共6頁(yè))山東世紀(jì)金榜科教文化股份有限公司

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