高中物理人教版 (新课标)选修36 电势差与电场强度的关系学案

这是一份高中物理人教版 (新课标)选修36 电势差与电场强度的关系学案，共5页。

1、理解匀强电场中电势差与电场强度的关系U=Ed,并能推导出这个关系式。
2、会用关系式U=Ed进行计算。
3、通过分析寻找物理量之间的内在联系,培养分析、推理能力。
学习重点：
场强与电势差关系的理解及应用。
学习难点：
场强与电势差关系的理解及应用。
自主学习：
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.
启发引导：
【例1】如图14－69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（ ）
A．B点的电势为0V
B．电场线方向从右向左
C．微粒的运动轨迹可能是轨迹1
D．微粒的运动轨迹可能是轨迹2
【例2】如图14－66所示，A、B两点相距10cm，E＝100V/m，AB与电场线方向夹角θ＝120°，求AB两点间的电势差．
【例3】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－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．
当堂达标：
1．下述关于匀强电场的结论错误的是（ ）
A．公式E＝F／q也适用于匀强电场
B．根据U＝Ed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
2．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
3．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
D．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
图1—6—8
4．如图1—6—8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qU
C．电场力做功大于qU D．电场力做功小于qU
图1—6—9
5．已知空气的击穿电场强度为2×106 V／m，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．
6．图1—6—9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 V
C．<-35 V D．条件不足，无法判断的高低
7．如图1—6—10所示，在电场强度E＝2000 V／m的匀强电场中，有三点A、M
和B，AM＝4 cm，MB＝3 cm，AB＝5 cm，且AM边平行于电场线，把一电荷量
图1—6—10
q＝2×10-9C的正电荷从B移到M点，再从M点移到A点，电场力做功为 ( )
A．0.6×10-6J B．0.12×10-6J
C．-0.16×10-6J D．-0.12×10-6J
8．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104N／C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 V．
图1—6—11
9．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1—6—11所示．若AB＝0.4 m，α＝370，q＝-3×10-7C，F＝1.5×10-4N，A点电势＝100 V(不计重力，sin 370=0.6，cs370＝0.8)
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。
求q在由A到B的过程中电势能的变化量是多少？
探究：
以等量同种电荷的电场和等量异种电场为例试分析它们连线以及中垂线上的场强和电势情况。
学后反思：


你对学案的意见：

课后作业：
P27 问题与练习1、2、3
第六节、电势差与电场强度的关系答案
启发引导：
例一、D
例二、UAB=—50V
例三、W=5/2 mgh,UAC=—mgh/2q
当堂达标：
1、B 2、D 3.BD 4.D 5.2×10 6×10 6.B 7.C
8.5000
9.(1) 图略 E= 5×10V/m UAB= -60V (2)4.8×10J