2019-2020学年粤教版选修3-1 第一章第五节 课时1电场强度与电势差的关系 学案
2019-2020学年粤教版选修3-1   第一章第五节 课时1电场强度与电势差的关系 学案第1页

课时1 电场强度与电势差的关系

[学科素养与目标要求]

物理观念:理解匀强电场中电势差与电场强度的关系:U=Ed或E=,了解其适用条件.

科学思维:1.会推导关系式U=Ed.2.能利用关系式U=Ed分析非匀强电场相关问题.3.对比有关电场强度的三个表达式及适用条件,并在具体问题中准确选用公式解决有关问题.

探究场强与电势差的关系

1.探究过程:如图1,在匀强电场中,电荷q从A点移动到B点.(AB与电场线平行)

图1

(1)静电力做功W与电势差U的关系为W=qU.

(2)静电力做功W与电场力qE的关系为W=qEd.

2.关系表达式:

(1)U=Ed.

(2)E=,电场强度的单位为伏/米,符号V/m.

(3)适用条件:匀强电场,d是沿电场强度方向两点间的距离.

1.判断下列说法的正误.

(1)公式U=Ed适用于所有电场.(×)

(2)由U=Ed可知,匀强电场中两点间的电势差与这两点的距离成正比.(×)

(3)匀强电场的场强值等于沿电场强度方向每单位长度上的电势差值.(√)

(4)在匀强电场中,任意两点间的电势差等于场强与这两点间距离的乘积.(×)

2.如图2所示,在场强为E=1.0×102V/m的匀强电场中,有相距d=2.0×10-2m的A、B两点,A、B连线与电场方向的夹角为60°,则A、B两点间的电势差为________V.

图2

答案 1.0

解析 U=Edcos60°=1.0×102×2.0×10-2×V=1.0V.