電勢差高一下學(xué)期物理魯科版（2019）必修第三冊

電勢能與電勢差章二第第3節(jié)電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系情境導(dǎo)入在對吊腳樓（圖2-9）進(jìn)行測量時，若測量起點(diǎn)改變，則吊腳樓上A

點(diǎn)和B點(diǎn)的高度也相應(yīng)改變，但

A、B兩點(diǎn)的高度差h

是一定的。同樣，在電場中，選擇不同的位置作為零電勢點(diǎn)，電場中同一點(diǎn)的電勢是不同的，但電場中兩點(diǎn)間電勢的差值不會變。電勢的差值又有什么意義呢？本節(jié)將學(xué)習(xí)靜電場中常用的物理量——電勢差，探究其與電場強(qiáng)度的關(guān)系.講授新課

一、電勢差與靜電力做功講授新課

若知道電場中兩點(diǎn)間的電勢差，就能計算出電荷在這兩點(diǎn)之間移動時靜電力所做的功。根據(jù)得講授新課

所以，電荷q

由A

點(diǎn)移動至B

點(diǎn)，靜電力做功

典例精析

已知質(zhì)子電荷量和兩極板間的電勢差，根據(jù)做功與電勢差的關(guān)系，可求出質(zhì)子從正極板運(yùn)動到負(fù)極板時靜電力所做的功.分析典例精析

題目中其他條件不變時，若電子從正極板運(yùn)動到負(fù)極板，靜電力做的功是多少？請與質(zhì)子移動的結(jié)果對比，并給出解釋。解討論遷移

講授新課二、勻強(qiáng)電場中電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系

講授新課上式說明，在勻強(qiáng)電場中，電場強(qiáng)度的大小等于兩點(diǎn)間的電勢差與這兩點(diǎn)沿電場強(qiáng)度方向的距離之比。此時電場強(qiáng)度的單位是V/m，1V/m=1N/C（請證明）。其實(shí)，根據(jù)電勢的定義式，也能推導(dǎo)出電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系，請試一試。上式也可寫成

此式說明勻強(qiáng)電場中兩點(diǎn)間的電勢差等于電場強(qiáng)度與這兩

點(diǎn)沿電場方向距離的乘積。講授新課

講授新課兩板間的電場是勻強(qiáng)電場，已知兩板間的電壓和距離，根據(jù)電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系，可求出電場強(qiáng)度；又已知質(zhì)子電荷量，根據(jù)電場強(qiáng)度定義可求出靜電力。重力則可由質(zhì)量求出。分析講授新課設(shè)電場強(qiáng)度為E，質(zhì)子在電場中受到的靜電力為F，

重力為G。解（1）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度講授新課（2）質(zhì)子受到的靜電力解

質(zhì)子受到的重力

比較質(zhì)子受到的靜電力和重力，可發(fā)現(xiàn)靜電力比重力大得多。講授新課討論從計算數(shù)據(jù)看，質(zhì)子在電場中受到的靜電力比重力大得多。微觀粒子是否都有相似的結(jié)論？為什么？遷移

迷你實(shí)驗室輝光球你可能在實(shí)驗室、科技館或一些娛樂場所見過如圖2-15所示的輝光球。為何輝光球會產(chǎn)生絢麗多彩的輻射狀的輝光呢？

當(dāng)接通電源時，輝光球通過底部的振蕩電路板，使球體中心的電極與玻璃球外殼之間產(chǎn)生極高的高頻電壓，球體內(nèi)形成很強(qiáng)的高頻電場。球內(nèi)稀薄的惰性氣體在強(qiáng)電場作用下被電離，并在中心電極與球外殼之間發(fā)生輝光放電，從而產(chǎn)生輻射狀的輝光。迷你實(shí)驗室若有條件，請你做做輝光球?qū)嶒?。用手觸摸一下輝光球，觀察有什么神奇現(xiàn)象發(fā)生。查閱資料，試試能否找到出現(xiàn)這一神奇現(xiàn)象的謎底。小節(jié)練習(xí)

小節(jié)練習(xí)

3.如圖所示，a、b、c、d、e

點(diǎn)在一條直線上，b、c

兩點(diǎn)間的距離等于d、e兩點(diǎn)間的距離。在a

點(diǎn)固定放置一電荷量為Q的正點(diǎn)電荷，且在該點(diǎn)電荷的電場中b、c

兩點(diǎn)間的電勢差為U。將另一個電荷量為q

的正點(diǎn)電荷從d

點(diǎn)移動到e點(diǎn)的過程中

A.靜電力做功為qUB.克服靜電力做功為qU

C.靜電力做功大于qUD.靜電力做功小于qU小節(jié)練習(xí)

4.如圖所示，分布于南美洲亞馬孫流域圭亞那地區(qū)的電鰻，是放電

能力很強(qiáng)的淡水魚類，短暫放電的電壓可達(dá)550～800V，因此

有水中“高壓線”之稱。電鰻的頭部和尾端為放電的兩極，當(dāng)

某電鰻頭尾相距2m時，估算其放電產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的數(shù)量級。小節(jié)練習(xí)

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