15电场强度与电势差的导学案

1、课题: 1.5电场强度与电势差的关系【学习目标】 1?知道匀强电场中电场强度与电势差的关系.2. 理解电场强度的二个公式的区别，知道其不同的适用条件 .3. 根据等势面与电场线垂直的特点及场强与电势差的关系处理相关问题 【重点难点】 重点难点：等势面与电场线垂直的特点及场强与电势差的关系处理应用相关问题预习案【使用说明及学法指导】1 、在阅读课本之前，回忆前节的知识点: 电势差，电势，电势能，等势面的概念，仔细的阅读课木，做好重点 的标记，认真思考。 2、如有不能解决的问题，可再次查阅教材或其他参考书。3、记下预习中 不能解决的问题，待课堂上与老师同学共同探究。4、限时 15 分钟。【问题导学

2、】一 . 场强 E 与电势差 U 的关系U= E= 1. 适用条件 2. 各物理量意义：U 表示两点 E 表示 的场强d 表示两点间沿 方向的距离3. 场强的单位 :lV/m=lN /C二、电场线与等势面的关系1. 电场线跟等势面 ，电荷在等势面上移动电场力 做功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 等势面密的区域场强 电场线疏的区域等势面 等势面疏的区域场强 4. 请画出正点电荷、负点电荷、等量同种电荷、等量异种电荷、匀强电场等势面的分布。 并 说出有何特点？【预习自测】1. 下列公式适用于任何电场的是（）A. W = qU

3、B. U = EdC. E= D. E=kAqr22 cm,由此可以确定2. 如图1-5-3所不是一个匀强电场的等势面，每两个相邻等势面相距 电场强度的方向和数值是（）A. 竖直向下，E=100 V/mB. 水平向左，E=100V/mC. 水平向左，E=200V/mD. 水平向右，E = 200 V/m3. 如图 1-5-4 所示，A、B 两点相距 10 cm, E=100 V/m, AB与电场线方向夹角为0 = 120 :则A、B两点间的电势差为V.【我的疑问】探究案一、合作探究探究一（基础知识探究）【例题1】以下说法中正确的是：（）B.沿电场线方向电场强度一定越来越小D.场强大的地方电势一

4、定高定相等G电势为零的地方，场强可能不为零A.匀强电场中各处场强相等，电势也相等C.电势降低的方向就是电场强度的方向E. 同一等势面上各点电势相等，电场强度大小也F. 场强为零的地方，电势也一定为零探究二：【例2】平行的带电金属板 A、B间是匀强电场，如图14-67所不，两板间距 离是5cm, 两板间的电压是 60V.试问：（1）两板间的场强是多大？（ 2）电场中有P和卩2两点，P点离A板0.5cm, P2点离B板也是0.5cm, P和P?两点间的电势差 为多大？(3)若B板接地，Pi和P?两点的电势各是多少伏？A I 图 14-67【练习2】如图所示，一匀强电场中有一组等势面，若A、B、C、

5、 D相邻两点间距离都是 2cm,则该电场的电场强度为 . V/m,到A点距离为1.5cm的P点的电势为 Vo探究三(拓展延伸)实例探究【例题3】如图所示，在电场强度为 E=2X 103V/m的匀强电场中，有三点A、M和B,AM=4cm,MB=3cm, AB=5cm且 AM边平行于电场线，把一电量q=2X10'9C的正电荷从 B点移到M点，再从M点移动到A点，电场力做功为多少？E严【例题4】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 UA=15V, UB=3V, Uc=-3V,由此可得：D点的电势UD= V'场强的方向为 A、课堂训练

6、与检测如图所示的电A U ab1.场,AB等于BC段长，则根据公式U=Ed类比可知，>Ubc. B UABvUbc.C Uab=UBC. D无法比较两点间电势的大小2.如图所示，匀强电场中有 A、B、C三点构成三角形，边长均为 cm.将一带电荷量 q=1.0xl()T的正电荷(不计重力)，从A点移到 电场力做功为一 V3xlO_9 J.若把同一电荷从 A点移到B点，电场力 也为一那么该电场的场强多大？3.如图所示的匀强电场中有a、b、c三点，ab =5 cm, be =12 cm,其中ab沿电场方向，be和电场方向成60。角.一个电荷量为 q=4xl08c的正电荷从a移到b,静电力做功为

7、 Wi = 1.2xl0 -7 J.求：(1)匀强电场的场强 E.电荷从b移到c,静电力做的功W2.十 a、c两点间的电势差 Uac./60sab三、课堂小结一：电场强度与电势差的关系是二、电场线与等势线面的关系是训练案-10V/ /ov low KW/ /AF J图 14-701. 如图14-70所示是匀强电场中的一族等势面，若A、B、C、D相邻两点间距离都是2cm,则该电场的场强是 V/m,到A点距离为1.5cm的P点电 势为V.?b ? cB I1 J图 14-712. 在.相距为d的A、B两板之间有a、b、c三点，a点 距A板d/3, b、c 两点距B板也是d/3, A板接地，A、B间

8、 电压为U,如图14-71所示，贝H b点的电势为 , +q从a点运动到c点的过程中，电场力做功为 , -q在a点具有一的电势能为 .3. 某电场电场线和等势面如图14-72所示，图中实线表示电场线 ，虚线表示等势面，过 a、b两点的等势面电势分别为(Pa=50V, ( Pb=20V,那么a、b连线的中点C的电势值cP。为A. (PC = 35VB.(Pc>35VC.(pc<35VD.(pc = 15V4. 两个带电小球，电量分别为+q、-q,固定在一根长度L绝缘杆两端，置于场 强E的匀强电场中，杆与场强方向平行.如图14-73所示,若杆绕O轴转过180 °电场力做功为E

9、 14-73d I4VI5. 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1-5-11所示，由此可知 c点的电势为()A. 4 V B ? 8 V C ? 12V D. 24 V6. 如图14 69所不，平行直线表示电场线，但未标方向电量为10-2C的微粒在电场中只受。电场力作用，由 A点E 14-69移到B点，动能损失0.1J,若A点电势为一 10V,贝叽A. B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27

10、”如图14-84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,带电量为一 q的有E 14-84孔小球从杆上 A点无初速下滑，已知 qV Q, AB = h,小球滑到B点 时速度大小 为辰匚.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.喷雾器:电1 1°%o ° o|O7o OO厶C油滴O观察窗口U恰使某个油滴悬浮，则有8.密立根油滴实验，内容请见选修3-1的教材元电荷的测定：如图油滴从喷雾器的喷嘴喷岀落到图中的匀强电场E中，油滴由于而带负电，调节两极板间的电压因而，悬浮油滴的电荷量为q=u, d可直接测量，油滴质量难以直接测量，密立根用实验测岀油滴的直径算岀体积，再根据密求出质量，从而求得