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课件网) 3 电势差与电场强度的关系 「定位·学习目标」 1.知道匀强电场中电势差与电场强度的关系,形成物理观念。 2.理解等差等势面与电场线间的疏密关系,提高科学思维能力。 3.理解电场强度与电势、电势差的关系,培养从多角度看问题的思维习惯,培养科学态度与责任。 探究·必备知识 1.关系式:UAB= 。 2.物理意义:匀强电场中两点间的电势差等于 与这两点沿 的距离的乘积。 3.适用条件: 电场。 「探究新知」 知识点一 匀强电场中电势差与电场强度的关系 Ed 电场强度 电场方向 匀强 [判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”] (1)匀强电场中,两点间距离一定时其电势差也是一定的。 ( ) (2)电场强度越大,则任意两点间的电势差也越大。( ) (3)匀强电场中,垂直于电场方向的相距为d的两点间电势差一定为0。( ) (4)匀强电场中,沿着电场线方向,任何相同距离上的电势降低必定相等。( ) 「新知检测」 × × √ √ 知识点二 电场强度与电势差的关系 「探究新知」 1.内容:在匀强电场中,电场强度的大小等于两点之间的 与两点 的距离之比。 2.公式:E= 。 3.物理意义:电场强度在数值上等于沿 方向单位距离上降低的 。 电势差 沿电场强度方向 电场 电势 4.方向 电场强度的方向是电势降低最快的方向。如图所示,在匀强电场中,沿AB、AC、AD三个方向,电势下降的值都相等,其中AB沿电场线方向距离最短,单位长度上电势下降最大,即电势下降 。因此,AB方向为 的方向。 最快 电场强度 5.单位: ,符号为V/m。1 V/m=1 N/C。 6.电场线与等势线间的疏密关系 两相邻等势线之间的电势差 时,电场强度越大的地方,两相邻等势线之间的距离 。 伏每米 相同 越小 [判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”] (1)由公式E= 可知,电场强度E与电势差U成正比。( ) (2)电势逐渐降落的方向就是电场线的方向。( ) (3)沿电场线方向任意相同距离上的电势差必相等。( ) (4)对非匀强电场,等差等势线越密的地方其电场强度一定越大。 ( ) 「新知检测」 × × × √ 突破·关键能力 要点一 电场中电势差与电场强度的关系 「情境探究」 如图所示的匀强电场,电场强度大小为E,A、B是沿电场方向上的两点,其电势差为UAB,A、B之间相距为d。现将一个电荷量为q的电荷由A移到B。 (1)分别从力和位移的角度和通过A、B间的电势差计算静电力做的功。 答案:(1)WAB=Fd=qEd;WAB=qUAB。 (2)由两次计算的功说明电势差与电场强度有何关系。 答案:(2)UAB=Ed。 (3)B、C在同一等势面上,若将电荷由A点沿直线AC移动到C,A、C间距离为d′,AC与AB夹角为θ,则电场强度与UAC有何关系 「要点归纳」 1.电场强度表达式的比较 2.电场强度与电势差关系的理解 (1)电场强度为零的两点间电势差一定为零,电势差为零的两点间电场强度不一定为零。 (2)匀强电场中与电场方向不垂直的同一直线上相距较远的两点间的电势差一定较大。 (3)在非匀强电场中,关系式E= 可用来定性分析问题。在等差等势面越密的地方电场强度就越大,如图甲所示。如图乙所示,a、b、c为某条电场线上的三个点,且距离ab=bc,由于电场线越密的地方电场强度越大,即ab段的平均电场强度小于bc段的平均电场强度,故Uab
