第1章 第5节　电势差及其与电场强度的关系—2020-2021学年新教材粤教版（2019）高中物理必修第三册同步学案

第五节　电势差及其与电场强度的关系 学习目标：1.[物理观念]知道电势差的概念及意义，知道定义式UAB＝eq \f(WAB,q)的意义。　2.[物理观念]理解在匀强电场中电势差与电场强度的关系：U＝Ed，并了解其适用条件。　3.[科学思维]会用U＝Ed或E＝eq \f(U,d)解决有关问题。 一、电势差 1．定义 电场中两点间电势的差值叫作电势差，也叫电压。 2．公式 设电场中A点的电势为φA，B点的电势为φB，则A、B两点之间的电势差为：UAB＝φA－φB，B、A两点之间的电势差为：UBA＝φB－φA，所以UAB＝－UBA。 3．电势差的正负 电势差是标量，但有正、负。电势差的正、负表示两点电势的高低。所以电场中各点间的电势差可依次用代数法相加。 4．电场力做功与电势差的关系：UAB＝eq \f(WAB,q)。 5．电势差的影响因素：电势差UAB由电场本身的性质决定，与移动电荷q及电场力是否做功无关。 二、匀强电场中电势差与电场强度的关系 1．关系式：U＝Ed或E＝eq \f(U,d)。 2．物理意义：匀强电场中任意两点之间的电势差等于场强与这两点沿电场方向的距离的乘积。 3．适用条件：匀强电场。 三、公式E＝eq \f(U,d)的意义 1．意义：在匀强电场中，场强在数值上等于沿场强方向距离为每单位长度的两点间的电势差。 2．电场强度的另一个单位：由E＝eq \f(U,d)可导出电场强度的另一个单位，即伏特每米，符号为V/m,1 V/m＝1 N/C。 1．正误判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)电场中A、B两点的电势差，不仅与A、B两点的位置有关，还与零势能面的选取有关。 (×) (2)电场中任意两点的电势差，均与是否放入试探电荷无关。 (√) (3)若UAB>0，说明φA>φB，但无法判断φA、φB的正负。 (√) (4)由公式E＝eq \f(U,d)可知，电场强度与电势差U成正比。 (×) (5)电场线的方向就是电势逐渐降落的方向。 (×) 2．对公式E＝eq \f(U,d)的理解，下列说法正确的是(　　) A．此公式适用于计算任何电场中a、b两点间的电势差 B．a点和b点距离越大，则这两点的电势差越大 C．公式中d是指a点和b点之间的距离 D．公式中的d是匀强电场中a、b两个等势面间的垂直距离 D　[公式E＝eq \f(U,d)只适用于匀强电场，