人教版高中物理选修3-1ppt课件第一章第六节

,高中物理课件,（金戈铁骑 整理制作）,高中物理课件（金戈铁骑 整理制作）,第六节电势差与电场强度的关系,第六节电势差与电场强度的关系,学习目标：,1.,理解匀强电场中电势差跟电场强度的关系,U,AB,Ed,.,2,知道电场强度另一个单位,“,伏特每米,”,的物理意义,重点难点：用,E,U,AB,/,d,解决有关的实际问题,目标导航,学习目标：1.理解匀强电场中电势差跟电场强度的关系UABE,新知初探,自主学习,一、电势差和电场强度的关系,1,关系式：,U,AB,_,.,2,适用条件：,_,电场，,d,是沿,_,方向的距离,3,物理意义：匀强电场中两点间的电势差等于,_,与这两点沿电场方向的,_,的乘积,Ed,匀强,电场,电场强度,距离,新知初探自主学习一、电势差和电场强度的关系Ed匀强电场电场,二、电场强度的另一种求法,1,表达式：,E,_,.,2,物理意义：在匀强电场中,电场强度的大小等于两点间的,_,与两点沿电场强度方向距离的比值，也就是说，电场强度在数值上等于沿电场方向每单位距离上降低的,_,3,场强的另一个单位：,_,，符号,_,.,1 V/m,1 N/C.,电势差,电势,伏,(,特,),每米,V/m,二、电场强度的另一种求法电势差电势伏(特)每米V/m,提示：,不需要,提示：不需要,要点探究,讲练互动,要点,1,对公式,E,U,/,d,的理解,要点探究讲练互动要点1对公式EU/d的理解,2,两个重要推论,(1),在匀强电场中，沿任意一个方向，电势下降都是均匀的，故在同一直线上相同间距的两点间电势差相等,(2),在匀强电场中，两长度相等且相互平行的线段的端点间的电势差相等,当线段与场强平行时,由,U,Ed,可知，,d,相等,U,2两个重要推论,相同；当线段与场强不平行时，只要沿场强方向投影的长度相等，,U,相同如图,1,6,1,所示，,ABCD,中，,U,AB,U,DC,，,U,BC,U,AD,.,图,1,6,1,相同；当线段与场强不平行时，只要沿场强方向投影的长度相等，U,人教版高中物理选修3-1ppt课件第一章第六节,(2012,福建双十中学高,二期中,),匀强电场中的三点,A,、,B,、,C,是一个三角形的三个顶,点，,AB,的长度为,1 m,，,D,为,AB,的中点，如图,1,6,2,所示已知电场线的方向平行于,ABC,所在平面，,A,、,B,、,C,三点的电势分别为,14 V,、,6 V,和,2 V,设场强大小为,E,，一电荷量为,1,10,6,C,的正电荷从,D,点移到,C,点电场力所做的功为,W,，则,(,),例,1,图,1,6,2,(2012福建双十中学高例1图1,A,W,8,10,6,J,E,8 V/m,B,W,6,10,6,J,E,6 V/m,C,W,8,10,6,J,E,8 V/m,D,W,6,10,6,J,E,6 V/m,AW8106 JE8 V/m,人教版高中物理选修3-1ppt课件第一章第六节,【,答案,】,A,【,名师点评,】,(1),在匀强电场中，沿任意一个方向的电势下降是均匀的,(2),沿电场方向电势降落最快，电势降落方向不一定是电场方向,【答案】A,变式训练,1,a,、,b,、,c,、,d,是匀强电场中的四个点，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已知,a,点的电势为,20 V,，,b,点的电势为,24 V,，,d,点的电势为,4 V,，如图,1,6,3,所示，由此可知,c,点的电势为,(,),图,1,6,3,变式训练,A,4 V,B,8 V,C,12 V D,24 V,解析：选,B.,因为,bc,与,ad,平行且相等，由匀强电场特点可得：,b,c,a,d,，解得,c,8 V.,A4 VB8 V,要点,2,电势差与电场强度关系式的应用,1,公式,U,AB,Ed,只适用于匀强电场的定量计算,;,因为在非匀强电场中，电荷从,A,移至,B,的过程中,受的电场力为变力，,W,电场,不能用,Fs,计算,2,公式中的,“,d,”,指电场中两点沿电场方向的距离，如果电场中两点不沿场强方向，,d,的取值应为两点连线在场强方向的投影，或为两点所在等势面间的垂直距离,要点2电势差与电场强度关系式的应用1公式UABEd只适用,3,在应用时，可把公式,U,AB,Ed,简化为,U,Ed,，即只是把两点间的电势差大小、场强大小通过公式联系起来，至于电势差的正负、电场强度的方向再根据题意另作判断，这样处理可以避免引起不必要的混淆,3在应用时，可把公式UABEd简化为UEd，即只是把两,如图,1,6,4,所示的匀强电场中，有,a,、,b,、,c,三点，,ab,5 cm,，,bc,12 cm,，其中,ab,沿电场线方向，,bc,和电场线方向成,60,角，一个电荷量为,q,4,10,8,C,的正电荷从,a,移到,b,电场力做功为,W,1,1.2,10,7,J,求：,图,1,6,4,例,2,如图164所示的匀强电场中，有,(1),匀强电场的电场强度,E,.,(2),电荷从,b,移到,c,，电场力做功,W,2,.,(3),a,、,c,两点间的电势差,U,ac,.,【,审题指导,】,解答本题应把握以下两点：,(1),明确电场力做功与这两点间的电势差的关系,(2),明确匀强电场中电场强度与电势差的关系,(1)匀强电场的电场强度E.,人教版高中物理选修3-1ppt课件第一章第六节,【,答案,】,(1)60 V/m,(2)1.44,10,7,J,(3)6.6 V,【答案】(1)60 V/m(2)1.44107 J(,变式训练,2.(2012,黑龙江大庆一中高二检测,),如图,1,6,5,，纸面内有匀强电场，,一带正电的质点,(,重力不计,),在一恒,力,F,的作用下沿图中虚线由,A,匀速,运动至,B,，已知,F,和,AB,间夹角为,，点,A,、,B,间距离为,d,，质点所带电荷量为,q,，则下列结论正确的是,(,),图,1,6,5,变式训练图165,A,匀强电场的场强大小为,F,cos,/,q,B,A,、,B,两点间的电势差为,U,AB,Fd,cos,/,q,C,带电质点由,A,点运动至,B,点的过程中电势能增加了,Fd,cos,D,若带电质点由,B,点向,A,点做匀速直线运动,则,F,必须反向,A匀强电场的场强大小为Fcos/q,解析：选,BC.,质点沿,AB,做匀速直线运动，所以质点所受电场力与力,F,大小相等、方向相反，匀强电场的场强大小为,F,/,q,，方向沿,F,的反方向，,A,错误；,A,、,B,两点间的电势差为,U,AB,Ed,cos,Fd,cos,/,q,，,B,正确；带电质点由,A,点运动至,B,点的过程中电势能增加了,E,p,W,电,qU,AB,Fd,cos,，,C,正确；若带电质点由,B,点向,A,点做匀速直线运动，仍应受平衡力作用，所以,F,方向不变，,D,错误,.,解析：选BC.质点沿AB做匀速直线运动，所以质点所受电场力与,匀强电场中等分法的应用,1,在匀强电场中，沿任意一个方向上，电势下降都是均匀的，故在同一直线上相同间距的两点间的电势差相等如果把某两点间的距离等分为,n,段，则每段两端点的电势差等于原电势差的,1/,n,倍，像这样采用等分间距求电势问题的方法，叫做等分法,热点示例,创新拓展,匀强电场中等分法的应用热点示例创新拓展,2,在已知电场中几点的电势时，如果要求其他某点的电势时，一般采用,“,等分法,”,在电场中找与待求点电势相同的等势点等分法也常用在画电场线的问题中,2在已知电场中几点的电势时，如果要求其他某点的电势时，一般,经典案例,如图,1,6,6,甲所示，,A,、,B,、,C,是匀强电场中的等腰直角三角形的三个顶点,已知,A,、,B,、,C,三点的电势分别为,U,A,15 V,，,U,B,3 V,，,U,C,3 V,，试在图中画出场强的方向,甲乙,图,1,6,6,经典案例如图166甲所示，A、B、C是匀强电场中的,【,解题样板,】,根据,A,、,B,、,C,三点电势的特点，将,AC,三等分，,M,、,N,为等分点，即,AM,MN,NC,由匀强电场的特点可得：,U,AM,U,MN,U,NC,1,3,U,AC,6 V,又,N,C,U,NC,6 V,得：,N,3 V,B,、,N,为等势点，连线为等势线，场强方向与,BN,垂直斜向下，如图乙所示,【,答案,】,见解题样板,【解题样板】根据A、B、C三点电势的特点，将AC三等分，M,【,方法总结,】,在匀强电场中确定电场强度的方向最基本的方法就是利用电场线与等势线垂直的特点，找出两个等势点，进而找出等势线，然后作垂线便是电场线,【方法总结】在匀强电场中确定电场强度的方向最基本的方法就是,知能演练,轻松闯关,知能演练轻松闯关,本部分内容讲解结束,按,ESC,键退出全屏播放,本部分内容讲解结束按ESC键退出全屏播放,