人教版高中物理选修3-1第一章第六节电势差与电场强度的关系教学课件 (共18张PPT)

＆1.6 电势差与电场强度的关系 1.理解匀强电场中电势差跟电场强度的关系UAB＝Ed. 2.会用关系式UAB＝Ed进行有关的计算。 学习目标： 课堂引入： 1.你学过哪些描述电场性质的物理量？ 2.既然这些物理量都描述电场的性质，它们之间一定存在什么关系呢？ 思考与讨论 (1)如图是一个匀强电场，场强大小为E，A、B是沿电场方向上的两点，其电势差为U，A、B之间相距为d。现将一个电量为q的电荷由A移到B，你可以用几种方法计算电场力所做的功？ (2)在上面的讨论中A、B两点位于同一条电场线上，如果他们不在同一条电场线上（如图所示），还能得到以上结论吗？ 学以致用 L 如图是一个匀强电场，场强大小为E，电荷如果沿着图示A、B运动，A、B之间的相距为L，求A、B 两点间的电势差。 * UAB=Ed E=UAB/d d B A 实线：电场线 虚线：等势面 匀强电场中两点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 电场强度在数值上等于沿电场方向每单位距离上降低的电势 E 思考与讨论 由 可以得到电场强度的另一个单位： 伏【特】每米（V/m），这个单位与前面学过的单位牛【顿】每库【仑】（N/C）相同。请证明这一点。 例1．对于公式U＝Ed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两点间的电势差 B．在同一匀强电场中，两点间的距离越大，则这两点的电势差越大 C．公式中的d是指两点之间的距离 D．公式中的d是两点所在等势面间的垂直距离 D 例2、如图所示，在场强为 E＝4. 0×103 N/C的匀强电场中有相距5cm的A、B两点，两点连线与电场强度成30°角。求A、B两点间的电势差。 解：匀强电场中 沿电场方向距离 d=ABcos30° AB间电势差UAB=Ed=EABcos30°=173v 课堂检测 d 指两点间沿电场方向的距离 意义：在匀强电场中，场强在数值上等于沿场强方向每单位距离上的电势差 UAB=Ed E=UAB/d 适用条件：匀强电场 课堂小结 谢谢大家！ C B A 实线：电场线 虚线：等势面 D 沿着电场线方向，也就是沿着场强的方向，电势越来越低。从图中可以看出沿AB、AD、AC方向，电势都在降低，且UAB=UAD=UAC，但沿AB方向距离最短，即电势降低得最快，而AB方向又是场强方向，可见 场强的方向是指向电势降低最快的方向。 E 例3如图所示，在正电荷形成的电场中ab=bc ，下列说法正确的是（ ） A Uab > Ubc B Uab < UBc C Uab = UBc D无法确定 A UAB=Ed 非匀强电场可以等效成电场强度的平均值 思考： 点电荷周围的等势面间距是否相等？ 变式训练1.在水深超过200m的深海，光线极少，能见度极小．有一种电鳗具有特殊的适应性，能通过自身发出生物电，获得食物，威胁敌害，保护自己．若该鱼鳗的头尾相当于两个电极，它在海水中产生的电场强度达103V/m，可击昏敌害，鱼鳗身长为50cm，则电鳗在放电时产生的瞬间电压为 (　　) A．10V B．500V C．5000V D．10000V B 变式2.一质量为2×10－16㎏的带正电为1.6×10－19C的油滴,静止在两块相距3.2㎝ 的水平放置的平行金属板之间，则两板之间的电势差是（ ） A.800V B.400V C.600V D.200V 解：分析受力 mg=qE E=U/d U=mgd/q mg qE B $$