电场强度与电势差的关系.doc

一对一培训教案 总课时 第 次课 学生姓名 钟梓健 原就读学校 年级 高二 授课时间 教师姓名 凌翔 教学内容电场复习2教学目标1能说出在匀强电场中电势差与电场强度的定量关系；能说出电场强度另一单位“伏特每米”的物理意义；2会灵活运用关系式U=Ed进行有关计算。教学重、难点1、场强与电势差关系的理解及应用。U=Ed及其成立条件。一、探究场强与电势差的关系 区别公式物理含义引入过程适用范围E是电场强度大小的定义式Fq，E与F、q无关，用来描述某点电场的力的性质适用于一切电场Ek是真空中点电荷场强决定式由E和库仑定律导出在真空中，场源电荷Q是点电荷E是匀强电场的场强决定式由FqE和WqU导出匀强电场在匀强电场中，沿着_的方向，任意两点之间的电势差等于_与这两点间_的乘积，即U_.例1(单选) 如图1所示，a、b是电场线上的两点，将一点电荷q从a移到b，电场力做功为W，且知a、b间的距离为d，以下说法正确的是()图1Aa、b两点间的电势差为 Ba处的电场强度为EC电场强度为E Da点的电势为例2、b处的如图是描述某匀强电场的电势沿轴方向的变化图象，则关于此图像斜率的大小和正负所表示的意义，下列说法正确的是A电势差的大小与正负B电势能的大小与正负C电场强度的大小与方向D电场力做功的大小与正负例3、下列说法中，正确的是：A公式E=只适用于真空中点电荷电场B由公式U=，说明两点间的电势差U与电场力做功W成正比，与电荷量q成反比C由公式可知，电势与电势能EP成正比，与放入电场中检验电荷的电荷量q成反比。D在公式F=k中，k是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小；而k是点电荷q1产生的电场在点电荷q2处场强的大小例4(单选) 如图2所示，匀强电场场强E100 V/m，A、B两点相距10 cm，A、B连线与电场线夹角为60，则B、A两点之间的电势差为() 图2A10 V B10 V C5 V D5 V 例5、所示为匀强电场中的一簇等势面，若A、B、C、D相邻两点间的距离都是2 cm，则该电场的场强为_；到A点距离为1.5 cm的P点的电势为_；该电场的场强方向为_ 例6、（2014肇庆期末试卷）如下图所示，在一匀强电场区域中，有A、B、C、D四点恰好位于一平行四边形的四个顶点上，已知A、B、C三点电势分别为A1 V，B4 V，C0，则D点电势D的大小为 A3 V B0 C2 V D1 V 图3例7、(单选) 如图3所示，在匀强电场中将一带电荷量为q、质量为m的小球以初速度v0竖直向上抛出，在带电小球由抛出到上升至最大高度的过程中，下列判断正确的是() A小球的机械能守恒 B小球的电势能增加C所用的时间为 D到达最高点时，速度为零，加速度大于g例8、如图所示，A、B两平行金属板间的匀强电场的场强E2105V/m，方向如图所示电场中a、b两点相距10 cm，ab连线与电场线成60角，a点距A板2 cm，b点距B板3 cm，求：(1)电势差UAa，Uab和UAB；(2)用外力F把电荷量为1107 C的正电荷由b点匀速移动到a点，那么外力F做的功是多少？ 二、电场线与等势面的关系1电场线跟等势面_2沿着电场线的方向各等势面上的电势_，逆着电场线的方向各等势面上的电势_3电场线密的区域等势面_，电场线疏的区域等势面_4、几种常见的电场线与等势面分布图 例9、如图所示是匀强电场中的一组等势面，每两个相邻等势面的距离是25 cm，由此可确定电场强度的方向及大小为() A竖直向下，E0.4 V/m B水平向右，E0.4 V/m C水平向左，E40 V/m D水平向右，E40 V/m例10、(单选) 如图10所示，两个等量异种电荷在真空中相隔一定距离，OO代表两点电荷连线的中垂面，在两点电荷所在的某一平面上取图示1、2、3三点，则这三点的电势大小关系是()A123 B213C231 D321KMLabc例11、如图所示，虚线a、b、c代表静电场中的三个等势面，它们的电势分别为a，b和c，abc。一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如图中实线KLMN所示，由图可知 ( )A粒子从K到L过程中，电场力做负功NB粒子从L到K过程中，电场力做负功C粒子从K到L过程中，电势能增加D粒子从L到K过程中，动能减少例12、(双选)下列说法正确的是()A在同一等势面上各点的电场强度必定相等 B两等势面一定相互平行 C若相邻两等势面间的电势差相等，则等势面密的地方电场强度大 D沿电场强度的方向，等势面的电势逐渐降低例13、图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0。一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为26eV和5eV。当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为8eV时，它的动能为( ) A8eV B15eV C20eV D34eV例15一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图11中虚线所示，电场方向竖直向下若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况为() A动能减少 B电势能增加 C动能和电势能之和减少 D重力势能和电势能之和增加 1下列关于匀强电场中场强和电势差的关系，正确的说法是 ( )A在相同距离上的两点，电势差大的其场强必定大B任意两点间的电势差，等于场强和这两点间距离的乘积C沿着电场线方向，经过任何相同的距离电势降落必定相等D电势降低的方向必定是电场强度的方向2如图167所示，匀强电场场强E100 Vm、A，B点相距10cm、A、B连线与电场线夹角为600，则UBA之值为 ( )A-10 V B10 VC-5 V D-5 V图1683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qU4、(双选题）图7中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点，可以判定() 图7 AM点的电势大于N点的电势BM点的电势小于N点的电势C粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力D粒子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力5、（双选题）某静电场中的电场线如图3所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，由M运动到N，以下说法正确的是()A粒子必定带负电荷B粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度C粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度D粒子在M点的动能小于它在N点的动能6、 (2013北京朝阳区期末)如图所示，充电的平行板电容器两板间形成匀强电场，以A点为坐标原点，AB方向为位移x的正方向，能正确反映电势随位移x变化的图像 7、如图，一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成如图中所示的运动轨迹，M和N是轨迹上的两点，其中M点在轨迹的最右点不计重力，下列表述正确的是()A粒子在M点的速率最大 B粒子所受电场力沿电场方向C粒子在电场中的加速度不变 D粒子在电场中的电势能始终在增加8、如图1612所示，平行金属带电极板A、B间可看成匀强电场，场强E1.2102Vm，极板间距离d5 cm，电场中C和D分别到A、B两板距离均为0.5 cm，B板接地，求：图1612(1)C和D两点的电势、两点间电势差各为多少?(2)将点电荷q=210-2C从C匀速移到D时外力做功多少?9、在如图所示的水平匀强电场中，一个带正电的q=+2.010-8 C的点电荷所受电场力F4.010-4 N.沿电场线方向有A、B两点，A、B两点间的距离s=0.10 m. 求：（1）匀强电场的电场强度E的大小；（2）该点电荷从A点移至B点的过程中，电场力所做的功W.（3）该点电荷从A点移至B点的过程中，其动能的增量 图161810、如图1618所示，在范围很大的水平向右的匀强电场中，一个电荷量为-q的油滴，从A点以速度竖直向上射入电场已知油滴质量为m，重力加速度为g，当油滴到达运动轨迹的最高点时，测得它的速度大小恰为2问：(1) 电场强度E为多大?(2) A点至最高点的电势差为多少?11、如图所示,两个平行金属板AB中间为一匀强电场,AB相距10cm,CD为电场中的两 点,CD=8cm,CD连线和电场方向成60角,C点到A板的距离为2cm.已知质子从C点移到D点,电场力作功为3.210-17J.（质子带电量为1.610-19C）求: （1）匀强电场的电场强度；（2）AB两板之间的电势差； （3）若将A板接地，则C、D两点的电势各为多大? 1、关于电场强度与电势的关系，下面各种说法中正确的是( ) A电场强度大的地方，电势一定高 B电场强度不变，电势也不变C电场强度为零处，电势一定为零D在匀强电场中,电场强度的方向是电势降低最快的方向2、如图11所示，实线为电场线，虚线为等势线，且ABBC，电场中的A、B、C三点的场强分别为EA、EB、EC，电势分别为A、B、C，AB、BC间的电势差分别为UAB、UBC，则下列关系中错误的