10.3.1電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系課件-高二上學(xué)期物理人教版

電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系2025屆高二物理組制必修第三冊(cè)新課導(dǎo)入知識(shí)講解隨堂練習(xí)拓展延伸課堂小結(jié)布置作業(yè)電場(chǎng)力電場(chǎng)強(qiáng)度電勢(shì)差電勢(shì)電勢(shì)能電場(chǎng)力的功電場(chǎng)力做功與路徑無關(guān)關(guān)系？問題與思考新課導(dǎo)入知識(shí)講解隨堂練習(xí)拓展延伸課堂小結(jié)布置作業(yè)

如果只畫出帶電體空間分布的電場(chǎng)線和等勢(shì)面的剖面圖，等勢(shì)面就成了等勢(shì)線。圖中每相鄰兩條等勢(shì)線之間的電勢(shì)差是相等的。電場(chǎng)線密的地方等勢(shì)線也密，電場(chǎng)線稀疏的地方等勢(shì)線也稀疏。為什么？新課導(dǎo)入知識(shí)講解隨堂練習(xí)拓展延伸課堂小結(jié)布置作業(yè)新課導(dǎo)入知識(shí)講解問題探究一場(chǎng)強(qiáng)度大的的地方電勢(shì)是否一定高？反之又如何？ABCD結(jié)論1:E大處φ不一定高(低)；φ高處E不一定大(小)EA>EB,φA>φBEC>ED,φC<φD新課導(dǎo)入知識(shí)講解隨堂練習(xí)拓展延伸課堂小結(jié)布置作業(yè)新課導(dǎo)入知識(shí)講解問題探究二電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)電勢(shì)一定為零嗎？反之如何呢？O點(diǎn)：E=0，φ≠0O點(diǎn)：φ=0，E≠0結(jié)論2:

E為零處,φ不一定為零;φ為零處E不一定為零

場(chǎng)強(qiáng)E與φ無直接關(guān)系oo取無窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)點(diǎn)新課導(dǎo)入知識(shí)講解隨堂練習(xí)拓展延伸課堂小結(jié)布置作業(yè)新課導(dǎo)入知識(shí)講解問題探究三若沿場(chǎng)強(qiáng)方向移動(dòng)電荷從力的角度：Ｗ=Fd=qEdAB

①?gòu)哪艿慕嵌龋海?qUAB

②由①

②

兩式得:UAB=EdAB

兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于場(chǎng)強(qiáng)和這兩點(diǎn)間距離的乘積EABq+Fd正確嗎新課導(dǎo)入知識(shí)講解隨堂練習(xí)拓展延伸課堂小結(jié)布置作業(yè)新課導(dǎo)入知識(shí)講解問題探究四LMEABθ++qFdUAB=Ed若不沿場(chǎng)強(qiáng)方向移動(dòng)電荷這就是勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差等于電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系。接下來我們一起更深入學(xué)習(xí)？新課導(dǎo)入知識(shí)講解隨堂練習(xí)拓展延伸課堂小結(jié)布置作業(yè)新課導(dǎo)入知識(shí)講解電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系文字描述：勻強(qiáng)電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于電場(chǎng)強(qiáng)度與這兩點(diǎn)沿電場(chǎng)線方向的距離的乘積。勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)兩點(diǎn)間的電勢(shì)差沿電場(chǎng)線方向的距離表達(dá)式：距離最短，電勢(shì)降低最快適用范圍：只適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)，對(duì)于非勻強(qiáng)電場(chǎng)，可做定性判斷。E的單位：伏每米（V/m）1V/m=1N/C

新課導(dǎo)入知識(shí)講解隨堂練習(xí)拓展延伸課堂小結(jié)布置作業(yè)新課導(dǎo)入知識(shí)講解電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系（3）電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向是電勢(shì)降低最快的方向。（1）由

表明，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小等于兩點(diǎn)間的電勢(shì)差與兩點(diǎn)沿電場(chǎng)強(qiáng)度方向距離的比值。也就是說，電場(chǎng)強(qiáng)度在數(shù)值上等于沿電場(chǎng)方向每單位距離上降低的電勢(shì)。（或等于沿場(chǎng)強(qiáng)方向每單位距離上的電勢(shì)差。）

EANPM（2）公式

只適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E與電勢(shì)差U和沿電場(chǎng)方向兩點(diǎn)間的距離d無關(guān)。

新課導(dǎo)入知識(shí)講解拓展延伸課堂小結(jié)布置作業(yè)新課導(dǎo)入隨堂練習(xí)知識(shí)講解【例題】如圖，真空中平行金屬板M、N之間的距離d為0.04m，有一2×10-15kg的帶電粒子位于M板旁，粒子的電荷量為8×10-15C，給兩金屬板加200V直流電壓。（1）求帶電粒子所受的靜電力的大小。（2）求帶電粒子從M板由靜止開始運(yùn)動(dòng)到達(dá)N板時(shí)的速度。（3）如果兩金屬板距離增大為原來的

2倍，其他條件不變，則上述問題（1）（2）的答案又如何？新課導(dǎo)入知識(shí)講解拓展延伸課堂小結(jié)布置作業(yè)新課導(dǎo)入隨堂練習(xí)知識(shí)講解點(diǎn)電荷周圍等勢(shì)面分布間距不相等ABC

WAB=FABlAB=qUABWBC=FBClBC=qUBCFAB<FBCUAB=UBClAB>lBCF指平均值拓展一新課導(dǎo)入知識(shí)講解拓展延伸課堂小結(jié)布置作業(yè)新課導(dǎo)入隨堂練習(xí)知識(shí)講解沿電場(chǎng)線方向任意相等距離上的電勢(shì)差相等WAB=FABlAB=qUABWBC=FBClBC=qUBCFAB=FBCUAB=UBCABC

AC連線的中點(diǎn)B的電勢(shì)與A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)的關(guān)系。拓展二新課導(dǎo)入知識(shí)講解拓展延伸課堂小結(jié)布置作業(yè)新課導(dǎo)入隨堂練習(xí)知識(shí)講解在勻強(qiáng)電場(chǎng)中沿同一方向任意相等距離上的電勢(shì)差相等。NMECAB結(jié)論：勻強(qiáng)電場(chǎng)中任意兩點(diǎn)連線中點(diǎn)的電勢(shì)等于這兩點(diǎn)電勢(shì)之和的一半。拓展三新課導(dǎo)入知識(shí)講解拓展延伸課堂小結(jié)布置作業(yè)新課導(dǎo)入隨堂練習(xí)知識(shí)講解EAＢCDAB//CDAB=CD=L在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，兩條平行線段上相等距離的兩點(diǎn)間的電勢(shì)差相等。UAB=UCD推廣：若AB//CD，則拓展四新課導(dǎo)入知識(shí)講解拓展延伸課堂小結(jié)布置作業(yè)新課導(dǎo)入隨堂練習(xí)知識(shí)講解如圖所示，AB為勻強(qiáng)電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，如果O1、O2、O3…

On為AB連線的n等分點(diǎn)，那么O1、O2、O3…

On也是是A、B間電勢(shì)差的n等分點(diǎn)。在勻強(qiáng)電場(chǎng)中任意兩點(diǎn)的連線的n等分點(diǎn)也將這兩點(diǎn)間的電勢(shì)差n等分。（幾何等分點(diǎn)也是電勢(shì)差等分點(diǎn)）拓展五新課導(dǎo)入知識(shí)講解拓展延伸課堂小結(jié)布置作業(yè)新課導(dǎo)入隨堂練習(xí)知識(shí)講解拓展六如圖，在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿電場(chǎng)線方向建立一直線坐標(biāo)系，O為原點(diǎn)，取O點(diǎn)的電勢(shì)為0，則坐標(biāo)為x處的P電勢(shì)是多大？在勻強(qiáng)電場(chǎng)中沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)隨位置坐標(biāo)均勻降落。EoPxxφo在φ-x圖象中，斜率大小表示場(chǎng)強(qiáng)大小。。新課導(dǎo)入知識(shí)講解拓展延伸課堂小結(jié)布置作業(yè)新課導(dǎo)入隨堂練習(xí)知識(shí)講解安全用電中，有一個(gè)涉及“跨步電壓”現(xiàn)象的問題，你知道什么是“跨步電壓”嗎？如果遇到地面有漏電，應(yīng)該如何避免“跨步電壓”？【提示】地下電纜漏電、高壓電線斷裂后觸地等情況，都會(huì)在地面上形成以漏電處為圓心的輻射狀電場(chǎng)，沿電場(chǎng)方向任意兩點(diǎn)之間就會(huì)有電勢(shì)差．若有人處在其中，在人沿遠(yuǎn)離漏電處跨步逃離的情況下，兩腳間就有一電壓，即跨步電壓，人就會(huì)觸電．人若不動(dòng)就不會(huì)觸電，若要逃離的話，就要采用袋鼠式走動(dòng)的方式，即用跳躍的方式逃離，就可以避免“跨步電壓”。新課導(dǎo)入知識(shí)講解隨堂練習(xí)拓展延伸課堂小結(jié)布置作業(yè)新課導(dǎo)入知識(shí)講解區(qū)別公式物理含義適用范圍說明電場(chǎng)強(qiáng)度大小的定義式一切電場(chǎng)q為試探電荷的電荷量真空中點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)的決定式真空中，場(chǎng)源電荷Q是點(diǎn)電荷Q為場(chǎng)源電荷的電荷量勻強(qiáng)電場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)的決定式勻強(qiáng)電場(chǎng)d為沿電場(chǎng)方向的距離新課導(dǎo)入知識(shí)講解拓展延伸課堂小結(jié)布置作業(yè)新課導(dǎo)入隨堂練習(xí)知識(shí)講解【練習(xí)1】醫(yī)生用心電圖檢查儀為一位身高1.8m的運(yùn)動(dòng)員體檢，她把電極吸在身體5個(gè)不同的位置，如圖所示。如果人體從頭往腳的方向構(gòu)成勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中有兩個(gè)點(diǎn)的電勢(shì)差最大，約為500μV，則電場(chǎng)強(qiáng)度約為()A．278μV/m

B．500μV/mC．1000μV/m

D．1250μV/m【正確答案】B新課導(dǎo)入知識(shí)講解拓展延伸課堂小結(jié)布置作業(yè)新課導(dǎo)入隨堂練習(xí)知識(shí)講解【練習(xí)2】在水平地面上放一塊長(zhǎng)方形的鐵塊，在它O點(diǎn)正上方固定一正點(diǎn)電荷Q，長(zhǎng)方形的鐵塊MN上A、B、O、C、D間距相等，則正點(diǎn)電荷Q在各點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)E，在長(zhǎng)方形的鐵塊MN上各點(diǎn)的電勢(shì)φ、各點(diǎn)間的電勢(shì)差U以下說法正確的是（）A．

B．C．

D．MN上表面不帶電【正確答案】B新課導(dǎo)入知識(shí)講解拓展延伸課堂小結(jié)布置作業(yè)新課導(dǎo)入隨堂練習(xí)知識(shí)講解【練習(xí)3】一種電場(chǎng)的某條電場(chǎng)線與x軸重合，其場(chǎng)強(qiáng)大小E與坐標(biāo)x的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是（）A．此電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)B．由圖像可以直接看出場(chǎng)強(qiáng)大小隨x均勻增大C．圖像的斜率表示電場(chǎng)的電勢(shì)D．x1與x2之間的電勢(shì)差等于陰影部分的面積【正確答案】D新課導(dǎo)入知識(shí)講解拓展延伸課堂小結(jié)布置作業(yè)新課導(dǎo)入隨堂練習(xí)知識(shí)講解【練習(xí)4】高壓電線落地可能導(dǎo)致行人跨步電壓觸電。如圖所示，若高壓輸電線掉落在水平地面上的O點(diǎn)，且O點(diǎn)附近地質(zhì)結(jié)構(gòu)分布均勻，將在地面形成以O(shè)為圓心的一系列同心圓等勢(shì)線。

則（）A．圖中A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度B．圖中A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度C．行人無論向哪個(gè)方向跨步，兩腳間距離越大跨步電壓越大D．行人無論向