10.3 电势差和电场强度的关系—人教版（2019）高中物理必修第三册教案

课 时 教 案 第 10 单元 第 5 案 总第 10 案 课题： §10. 3 电势差和电场强度的关系（约2课时） 【教学目标与核心素养】 1．理解 并能推导关系式 2．会用关系式 进行计算 3．理解电势与场强无直接关系 4．能从不同角度认识电场强度与电势、电势差的关系 【教学重点】 1． 的理解与应用 2．电势、电势差及电场强度间的关系 【教学难点】 1． 的灵活应用 2．电势、电势差及电场强度间的关系 【教学过程】 复习： ①描述电场的物理量有哪些？ （力的性质：电场强度，电场线形象描述；能的性质：电势、电势差，等势面形象描述。） 场强、电势、电势差都能描述电场，它们之间有什么关系呢？ 如图所示匀强电场E中，正电荷q在电场力作用下从A点沿电场方向移动到B点，已知A B两点之间的距离为d： 电场力做功W与AB两点电势差UAB的关系：W=qUAB 恒定的静电力做功的公式：W=Fd=qEd 由以上两式得：UAB=Ed 1．电势差与电场强度的关系 匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿电场方向的距离的乘积。 公式：UAB=Ed 或： E= 此公式得出的场强的单位为V/m。这个单位与前面学过的单位N/C 是相同的。即 1 V/m＝1 N/C。 表达式的意义：在匀强电场中，电场强度的大小等于两点之间的电势差与两点沿电场强度方向的距离之比。也就是说， 电场强度在数值上等于沿电场方向单位距离上降低的电势。 上式表明：两相邻等势线之间的电势差U 相同时，电 场强度E 越大的地方，两相邻等势线之间的距离d 越小， 这就是电场线较密的地方等势线也较密的原因。 完成教材P35思考与讨论，学生回答，教师点评。 2．电压U：（电势差的大小） 公式：U=Ed 或： E= 单位：1N/C=1V/m 说明： ⑴适用条件：匀强电场 ⑵d：沿电场方向的距离 ⑶E的方向是电势降低最快的方向 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 F∝q，E与F、q无关，反映的是电场的性质 适用于一切电场 E=k 是真空中点电荷场强的决定式 由E=和库仑定律导出 真空中场源电荷Q是点电荷 E= 是匀强电场中场强的决定式 由F=qE和