高中物理 匀强电场中电势差与电场强度的关系示波管原理导学案 教科版选修31.doc

匀强电场中电势差与电场强度的关系示波管原理【学习目标】1、理解匀强电场中电势差与电场强度的关系u=ed，并且能够推导出这个关系式。2、会用关系式u=ed进行有关的计算。3、理解电势与场强无直接的关系。【学习过程】自主预习案1、电势差与电场强度：在匀强电场中两点间的电势差等于_与这两点沿_方向上距离的乘积2、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_3、如图所示将电荷量为q的电荷由a移动到b点,ab间距离为d,场强为e, ab两点间电势差为uab, （1）求电场力的功。(2)推导u和e的关系.我的疑问：课中探究案课中探究探究一：电场强度与电势的关系右图是一个匀强电场，场强大小为e，a、b是沿电场方向上的两点，其电势差为u，a、b之间相距为d。现将一个电量为q的电荷由a移到b，你可以用几种方法计算电场力所做的功？问题（1）：上式是在匀强电场中推出的，它适用于非匀强电场吗？注：只适用于匀强电场d：沿电场方向的距离问题（2）：由uab=ed，得到：，这个式子表示什么含义？从式子中可看出e的单位是什么？探究二：实例探究：【例1】如图1469所示，平行直线表示电场线，但未标方向，带电量为10-2c的微粒在电场中只受电场力作用，由a点移到b点，动能损失0.1j，若a点电势为10v，则（ ）ab点的电势为0vb电场线方向从右向左c微粒的运动轨迹可能是轨迹1d微粒的运动轨迹可能是轨迹2【例2】如图1466所示，a、b两点相距10cm，e100v/m，ab与电场线方向夹角120，求ab两点间的电势差【例3】如图1484所示，光滑绝缘细杆竖直放置，它与以正点电荷q为圆心的某一圆周交于b、c点，质量为m，带电量为q的有求：(1)小球由a到b过程中电场力做的功(2)a、c两点的电势差【讨论交流】完成教材24页例题（二）课中检测1下述关于匀强电场的结论错误的是（ ）a公式efq也适用于匀强电场b根据ued可知，任意两点的电势差与这两点的距离成正比c匀强电场的场强值等于沿场强方向每单位长度上的电势差值d匀强电场的场强方向总是跟电荷所受电场力的方向一致图1682如图168中，a、b、c、d、e五点在一直线上，b，c两点间的距离等于d、e两点间的距离在a点固定放置一个点电荷，带电荷量为+q，已知在+q的电场中b、c两点间的电势差为u，将另一个点电荷+q从d点移动到e点的过程中，下列说法正确的是 ( )a电场力做功qu b克服电场力做功quc电场力做功大于qu d电场力做功小于qu3已知空气的击穿电场强度为2106 vm，测得某一次闪电，设闪电的火花路径为直线，其火花长为1000m，则发生这次闪电时，放电路径两端的电势差u v，若这次闪电通过的电荷量为30c，则释放的能量w j我的疑问：课后巩固案1关于静电场的说法中正确的是（ ）a在匀强电场中，任意两点间的电势差与这两点间的距离成正比b在匀强电场中，电势降低的方向就是场强的方向c电荷在等势面上移动时不受电场力d若电场力对电荷作正功，电荷的电势能一定减小，而动能不一定增加2电场中有一条直线，在直线上有m、n两点，若将一试探电荷q从直线外的p点分别移到m、n两点，电场力对q做功相等，则 ( )a该电场若是匀强电场，则m、n连线一定与电场线平行b该电场若是匀强电场，则m、n连线定与电场线垂直c该电场若是由一个点电荷产生的，则m、n两点的电势和场强都相同图169d该电场若是由一个点电荷产生的，则m、n两点的电势相等，电场强度不同3图169中的实线为电场线，虚线为等势线，a、b两点的电势-50 v，-20 v，则a、b连线中点c的电势应为 ( )a-35 v b-35 vc-35 v d条件不足，无法判断的高低图16104如图1610所示，在电场强度e2000 vm的匀强电场中，有三点a、m和b，am4 cm，mb3 cm，ab5 cm，且am边平行于电场线，把一电荷量q210-9c的正电荷从b移到m点，再从m点移到a点，电场力做功为 ( )a0.610-6j b0.1210-6jc-0.1610-6j d-0.1210-6j5在水深超过200 m的深海,光线极少，能见度极低，有一种电鳗具有特殊的适应性，能通过自身发出生物电来获取食物并威胁敌害、保护自己该电鳗的头尾相当于两个电极，它在海水中产生的电场强度达到104nc时可击昏敌害，身长为50 cm的电鳗，在放电时产生的瞬时电压大约可达 v6为使带负电的点电荷q在一匀强电场中沿直线匀速地由a运动到b，必须对该电荷施加一个恒力f，如图1611所示若ab0.4 m，370，q-310-7c，f1.510-4n，a点电势100 v(不计重力，sin 370=0.6，cos3700.8)图1611(1) 在图中用实线画出电场线，用虚线画出通过a、b两点的等势线，并标明它们的电势值，求出场强和ab间的电势差。(2) 求q在由a到b的