电势差与电场强度的关系导学案.doc
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6电势差和电场强度的关系导学案
班级姓名日期：
小组评价
学习目标：
1.经过自己的推导得出匀强电场中电势差与场强的关系。
2.熟练掌握匀强电场中电势差与场强的关系，并能运用它解决相应问题。
3．通过自主学习，体会学习的快乐
自主学习
1．电场力的性质：
力和能是贯穿物理学的两条主线，空间只要有电荷的存在，在它的周围就存在（E是客观存在而又看不见摸不着的），电场有最基本的特性：
。
可以通过电荷的受力去研究电场。
2．电场能的性质：
电场力移动电荷对电荷做功。
会导致电势能发生转化（因为功是能量转化的量度）做功的多少决定了能量转化的数量。
3、推导电场强度和电势差的关系
问题一：
若沿场强方向移动电荷
如图：
表示某一匀强电场的等势面和电场线。
沿场强方向把正电荷q由A点移动到B点，设A、B两点间的距离为d，电势差为U，场强为E。
则电场力所做的功：
A
B
E
从力的角度：
Ｗ==①
从能的角度：
Ｗ=②
由①②两式得:
U=
结论：
在匀强电场中，沿场强方向的两点间的电势差等于
4、表达式：
U=或：
E=（d为）
在匀强电场中，场强在数值上等于
5、注意：
U=Ed和E=U/d的适用条件是：
6、单位关系：
1V/m=1N/C
问题二：
若不是沿场强方向移动电荷？
A
B
E
α
L
B＇
如图，在匀强电场E中，有相距为L的A、B两点，两点连线与场强方向成α角。
则A、B两点间的电势差为U=EL，对不对？
[解析]：
（试着推导）
5、电势差和电场强度的关系的３种说法
（1）在匀强电场中两点间的电势差等于．
UAB=Ed
（2）在匀强电场中电场强度的大小等于
E=UAB／d
（3）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．
看图讨论：
得出一些结论
问题三：
电场中A、B两点的电势差UAB跟移动电荷的路径有关吗？
[说明]电场中两点间的电势差，类同于重力场中两点间的高度差：
A高度差Δh跟物体运动的路径无关， 只与A、B的位置有关
B电势差UAB跟移动电荷的路径无关，只与A、B的位置有关。
问题四：
单位长度内，沿AB、ABˊ两个方向，哪个电势降落的快？
7、场强E的方向是降落最快的方向。
应用：
在匀强电场中，两条平行线段上相等距离的两点间的电势差。
问题五：
非匀强电场中，等差等势面之间的距离相等吗？
如点电荷的电场中的等势面
结论：
等差等势面密处场强，等势面疏处场强。
请定性地画出电势差相等的二个等势面。
哪两个等势面是否在相邻等势面的中间?
提出疑惑：
合作探究
1、在匀强电场中（如图所示）分布着A、B、C三点。
当把一个电荷量q＝10－5C的正电荷从A沿AB线移到B时，电场力做功为零；从B移到C时，电场力做功为－1.73×10－3J。
试判断该电场的方向，算出场强的大小。
2、虽然公式U＝Ed只适用匀强电场，但在非匀强电场问题中，我们也可以用此式来比较电势差的大小。
如图是一非匀强电场，某一电场线上A、B、C三点有AB＝BC，比较UAB和UBC的大小。
3、如图所示，A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为φA＝15V，φB＝3V，φC＝－3V。
由此可得D点电势φD＝______V
小结：
匀强电场中电场强度与电势差的关系是
注意，这个公式只适用匀强电场。
课堂达标教材P231234作业：
自主完成创新设计
自学反思：
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