《2018年高中物理 第1章 靜電場(chǎng) 1.6 電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系課件 新人教版選修3-1.ppt》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2018年高中物理 第1章 靜電場(chǎng) 1.6 電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系課件 新人教版選修3-1.ppt(23頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第一章 靜電場(chǎng) 第六節(jié) 電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系,教學(xué)目標(biāo),(一)知識(shí)與技能 掌握電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系 過(guò)程與方法 通過(guò)對(duì)電場(chǎng)力做功的兩種不同方式的比較推導(dǎo)得出電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系 情感態(tài)度與價(jià)值觀 習(xí)感知科學(xué)的價(jià)值和應(yīng)用 培養(yǎng)對(duì)科學(xué)的興趣、堅(jiān)定學(xué)習(xí)思考探索的的信念 重點(diǎn):勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系 難點(diǎn):電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系在實(shí)際問(wèn)題中應(yīng)用。,電場(chǎng)的兩大性質(zhì):,力的性質(zhì):,能的性質(zhì):,由電場(chǎng)強(qiáng)度描述,可用電場(chǎng)線形象表示,由電勢(shì)、電勢(shì)差描述,可用等勢(shì)面形象表示,一、探究電勢(shì)與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系,問(wèn)題1:電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方電勢(shì)是否一定高?反之又如何呢?,E大處一定高,,E大處一定低,E大處不
2、一定高;高處E不一定大,一、探究電勢(shì)與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系,E大處不一定高;高處E也不一定大,問(wèn)題2:電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)電勢(shì)一定為零嗎?反之又如何呢?,(若規(guī)定無(wú)窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)點(diǎn) ),對(duì)O點(diǎn):E=0, 0,.O,對(duì)O點(diǎn): =0,E 0,E為零處不一定為零,為零處E不一定為零,,二、電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系,若用d表示A、B沿場(chǎng)強(qiáng)方向上的距離,,則:,說(shuō)明:,只適用于勻強(qiáng)電場(chǎng),d:沿場(chǎng)強(qiáng)方向的距離,解:,,根據(jù) ,得:,:由 表明: 在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,場(chǎng)強(qiáng)在數(shù)值上等于沿場(chǎng)強(qiáng)方向每單位距離上的電勢(shì)差.,電場(chǎng)強(qiáng)度的方向是電勢(shì)降低最快的方向.,證明1V/m=1N/C,,------- ==========
3、== ----------- ======= ---------- ==== ------,1伏,1米,U=W/q,1焦/庫(kù),1米,W=FS,1牛米,1庫(kù)米,1牛,1庫(kù),例2、兩塊相同的金屬板A、B水平地平行放置,兩板的正對(duì)面相距30cm,A、B板分別跟電源的正、負(fù)極相連接,電源的電壓為60V,如圖所示,求: (1)兩板間電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向。 (2)若A板接地,則B板電勢(shì)為多大? (3)若C點(diǎn)離A板的距離10cm,D點(diǎn)離B板的距離為15cm,則C、D兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為多少,答:略,,30,15,0,、如圖所示,兩塊相對(duì)的平行金屬板、與電池相連接,板接地,在距兩板等遠(yuǎn)的一點(diǎn)固定一個(gè)帶正電的點(diǎn)
4、電荷,如果將板向上平移一小段距離,則() 、點(diǎn)電荷受到的電場(chǎng)力減小 、點(diǎn)電荷受到的電場(chǎng)力增大 、點(diǎn)電荷的電勢(shì)能減小 、點(diǎn)電荷的電勢(shì)能保持不變,,,例題:如圖示,A、B、C、D是勻強(qiáng)電場(chǎng)中一正方形的四個(gè)頂點(diǎn)。已知A、B、C三點(diǎn)電勢(shì)分別為A=12V,B=3v,c=3v.由此可知D點(diǎn)電勢(shì)D=______V.,,A,B,C,D,分析:因?yàn)锽、C兩點(diǎn)的電勢(shì) 相等,故BC為一等勢(shì)面,所以 A、D也在一等勢(shì)面上, D=12V,變化1.若c=-6v,其它條件不變,則D=____V. 變化2.若c=0,其它條件不變,則D=____V.,,A 12V,B 3V,C -6V,D ?V,因?yàn)?2-3=3-(-6),所
5、以B與AC中點(diǎn)處電勢(shì) 相等,即BD在同一等勢(shì)面上,故為,3V,,,P,,,E,,,A 12V,B 3V,C,D,0,?V,,,,,P,,,,,,,,,,,,,,Q,,,E,當(dāng) 堂 訓(xùn) 練,1.一個(gè)點(diǎn)電荷,從靜電場(chǎng)中的a點(diǎn)移到b點(diǎn),其電勢(shì)能的變化為零,則 Aa、b兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定相等 B該點(diǎn)電荷一定沿等勢(shì)面移動(dòng) C作用于該點(diǎn)電荷的電場(chǎng)力與其移動(dòng)方向總是垂直的 Da、b兩點(diǎn)的電勢(shì)一定相等,D,2.圖1中實(shí)線條是一個(gè)電場(chǎng)中的電場(chǎng)線,虛線是一個(gè)負(fù)試驗(yàn)電荷在這個(gè)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡。如果電荷是從圖中a處運(yùn)動(dòng)到b處,則以下判斷中正確的是 A電荷從a到b,運(yùn)動(dòng)的加速度變小 B電荷在b處
6、的電勢(shì)能大 Cb處的電勢(shì)高 D電荷在b處的速度小,BD,3.如圖1所示,q1和q2為兩靜止的等量異號(hào)電荷,MN是電荷連線的中垂線。一帶電粒子在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)到MN上一點(diǎn)P時(shí)的速度為v0,方向指向兩電荷連線的中點(diǎn)O。經(jīng)很短的時(shí)間,粒子速度為v,則有 Avv0 Bv=v0 Cvv0 D無(wú)法確定,C,4.圖中AB、C三點(diǎn)都在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,已知ACBC,ABC=60,BC=20cm把一個(gè)電量q=105C的正電荷從A移到B,電場(chǎng)力做功為零;從B移到C,電場(chǎng)力做功為1.73103J,則該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向是 A865Vm,垂直AC向左 B865Vm,垂直 AC向右 C1000Vm,
7、垂直 AB斜向上 D1000Vm,垂直 AB斜向下,D,5.如圖1所示,地面上方有勻強(qiáng)電場(chǎng),取場(chǎng)中一點(diǎn)O為圓心在豎直面內(nèi)作半徑R=0.1m的圓,圓平面與電場(chǎng)方向平行。在O點(diǎn)固定電量Q=510-4C的正點(diǎn)電荷,將質(zhì)量為m=3g,電量q=210-10C的帶電小球放在圓周上的a點(diǎn)時(shí),它恰好靜止。若讓帶電小球從a點(diǎn)緩慢移至圓周最高點(diǎn)b時(shí),外力需做多少功?,W外=910-3J,,提高練習(xí): 1.圖示為勻強(qiáng)電場(chǎng)中的一組等勢(shì)面。已知相 鄰的兩個(gè)等勢(shì)面間的距離為0.1m,則勻強(qiáng)電 場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為_(kāi)___v/m,方向?yàn)開(kāi)______.,,,,,,40v,20v,0,-20v,,,E,2.圖示,A、B、C為勻強(qiáng)電
8、場(chǎng)中的三點(diǎn),它們的連線組成一個(gè)直角三角形,且BC=4cm,AB=5cm.當(dāng)把電量為-210-9C的點(diǎn)電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)的過(guò)程中,電場(chǎng)力做功8 10-9J,而把該點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)需克服電場(chǎng)力做功8 10-9J,則電場(chǎng)強(qiáng)度為多大?,,,,B,C,,,,,,E,A,電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的區(qū)別,,,,,,,電場(chǎng)強(qiáng)度,電勢(shì)差,,物理意義,描述電場(chǎng)力的特征,描述電場(chǎng)能的特征,,矢(標(biāo))量,物理公式,,單位,E=F/q,U=W/q,矢量,標(biāo)量,V/m,V,第6節(jié) 電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系,一、電勢(shì)與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系,E大處不一定高;高處E也不一定大,無(wú)直接關(guān)系,E為零處不一定為零,為零處E不一定為零,二、電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系,,三、比較qr2 E=U/d 的適應(yīng)條件,