2022年高中物理 第一章 静电场 第六节 电势差与电场强度的关系学案新人教版选修3-1

2022年高中物理 第一章 静电场 第六节 电势差与电场强度的关系学案新人教版选修3-1 【学习目标】1理解匀强电场中电势差与电场强度的关系E=U/d,并能推导出这个关系式。2会用关系式E=U/d进行计算。3知道电场强度在数值上等于沿电场方向每单位距离上降低的电势。【新知预习】1电场力做功公式WAB=qUAB适用于 。如果在匀强电场中移动电荷，电场力做功还可以用公式WAB=Fd=Eqd计算。比较上述两式得UAB= ，此式只适用于 。即匀强电场中两点间的电势差等于场强和 的乘积。其意义在于，在匀强电场中，场强在数值上等于 的电势差。2电场强度的物理意义的另一种表述：电场强度的大小描述沿电场线方向电势降落的 ，场强的方向是电势降落 的方向。根据这点，可以判断电场强度的方向。3电场强度与电势差：在匀强电场中，电场强度的大小等于两点间的_与两点沿_方向距离的比值，公式E_，单位_4匀强电场中电势差和电场强度的关系：沿 方向的两点间的电势差等于 _和 的乘积在 电场中，场强在数值上等于沿 方向每单位距离上的电势差公式：UEd或【导析探究】导析一: 匀强电场中电势差的计算例1 如图所示，在匀强电场中，同一条电场线上有A、B两点，它们之间的距离为6，现测得UAB = 150V。求：电场强度E的大小和方向；A d BEA/ d/ C60电场中A、C两点相距14，A、C两点的连线与电强方向成600角，则C、A两点的电势差UCA为多大？例2 如图所示，A、B两点相距10cm，E100V/m，AB与电场线方向夹角120，求A、B两点间的电势差。导析二:匀强电场中电场力做功的计算例3带有等量异号电荷、相距10cm的平行板和之间有一个匀强电场电场强度E=2104V/m，方向向下电场中点距板2cm，点距板3cm（1）C、D两点哪点电势高？两点电势差UCD等于多少？（2）如果令板接地（），则C点、D点电势各是多少？ 如果令板接地（），则C点、D点电势各是多少？ （3）一个电子从点移动到点，静电力做了多少功？点是电场中任意一点，如果使电子由点先移到点再移到点，静电力做的功是否会发生变化？导析三: 匀强电场中电场强度与电势的关系例4如图所示，一电场中的等势面是一簇互相平行的平面，间隔均为d，各等势面的电势如图所示，现有一质量为m的带电微粒，以速度v0射入电场，v0的方向与水平方向成45斜向上，要使质点做直线运动，则（1）微粒带何种电荷？电量是多少？（2）在入射方向的最大位移是多少？ 【当堂检测】1.如图所示，实线为某电场的电场线，虚线为该电场的等势面已知a、b两点的电势分别为-50V和-20V，则a、b连线中点c的电势应该是b c aA、等于-35V B、高于-35V C、低于-35V D、无法确定ABC2如图所示，虚线方框内有一匀强电场，A、B、C为该电场中的三个点。已知A12V，B6V，C6V。试在该方框中作出表示该电场的几条电场线，并要求保留作图时所用的辅助线（用虚线表示）。