甘肅省永昌縣第一中學(xué)高中物理 第1章 第7節(jié)電勢差電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系導(dǎo)學(xué)案 新人教版選修31.doc

甘肅省永昌縣第一中學(xué)高中物理 第1章 第7節(jié)電勢差電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系導(dǎo)學(xué)案 新人教版選修3-1一、導(dǎo)入新課，展示目標(biāo)1會推導(dǎo)勻強(qiáng)電場中電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系.2能利用電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系解決有關(guān)問題二、課前自學(xué)，提出問題1靜電力做功與電勢差的關(guān)系：wab_.2電勢是描述電場性質(zhì)的物理量，沿電場線方向電勢_3電場強(qiáng)度是_量，電勢差是_量4勻強(qiáng)電場中兩點間的電勢差等于_的乘積，即uab_.圖15在勻強(qiáng)電場中，電場強(qiáng)度的大小等于兩點間的_與兩點沿電場強(qiáng)度方向距離的比值，公式表示為e_.由該公式得出的場強(qiáng)單位是_，以前學(xué)習(xí)的場強(qiáng)單位是_三、學(xué)習(xí)過程1、師導(dǎo)生學(xué)，合作探究探究一、電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系問題設(shè)計如圖1所示的勻強(qiáng)電場中有a、b兩點，已知場強(qiáng)大小為e，a、b兩點間的電勢差為uab，a、b間距離為d，電荷q從a點移動到b點，回答下列問題：(1)電荷所受靜電力是多少？從力和位移的角度計算靜電力所做功的大小通過a、b間的電勢差計算靜電力做功的大小(2)比較兩次計算的功的大小，能得到怎樣的結(jié)論？(3)沿ac方向移動電荷至c點，求靜電力做的功a、c兩點間的電勢差為多少？要點提煉1勻強(qiáng)電場中兩點間的電勢差等于電場強(qiáng)度與這兩點沿_方向的距離的乘積2公式ued只適用于_電場，其中d為a、b兩點沿電場方向的距離3公式e說明電場強(qiáng)度在數(shù)值上等于沿電場方向_上降低的電勢，且場強(qiáng)方向就是電勢_的方向延伸思考公式ued是在勻強(qiáng)電場中得到的，在非勻強(qiáng)電場中能否適用？探究二、電場強(qiáng)度三個計算公式的對比教材中給出了電場強(qiáng)度的三個計算公式，這三個公式的物理意義及適用范圍是不相同的，為了加強(qiáng)對這三個公式的理解，下面列表進(jìn)行對比請?zhí)羁? 區(qū)別公式物理含義引入過程適用范圍說明e電場強(qiáng)度大小的定義式與f、q無關(guān)，是反映某點電場的性質(zhì)q為的電荷量ek真空中點電荷場強(qiáng)的決定式由e和庫侖定律導(dǎo)出在真空中，場源電荷q是q為的電荷量e勻強(qiáng)電場中場強(qiáng)的決定式由fqe和wqu導(dǎo)出d為的距離二次備課要點提煉1靜電力做功與電勢差的關(guān)系：wab_或uab_.2上面兩個公式確定了靜電力做功與電勢差的關(guān)系，由于電勢差由_決定，故不能認(rèn)為uab與wab成正比，與q成反比3公式wabquab中各物理量符號的處理方法：(1)帶正、負(fù)號進(jìn)行運算：把電荷q的電性和兩點間的電勢差u的正、負(fù)代入，算出的功為正，則說明靜電力做正功，電荷的電勢能減??；算出的功為負(fù)，則說明靜電力做負(fù)功，電荷的電勢能增大(2)只將絕對值代入公式運算：即在計算時，q、u都取絕對值，算出的功也是絕對值，至于靜電力做的是正功還是負(fù)功，可以根據(jù)電荷的正、負(fù)及電荷移動的方向與電場線方向的關(guān)系判斷2、互動交流，突破疑難例2關(guān)于電場強(qiáng)度，下列說法正確的是 ()a根據(jù)公式e 可知，場強(qiáng)e跟電荷所受的靜電力f成正比，跟放入電荷的電荷量q成反比b由公式可知，在真空中由點電荷q形成的電場中，某點的場強(qiáng)e跟q成正比，跟該點到q的距離r的平方成反比c雖然正、負(fù)電荷在電場中的同一點所受的靜電力方向相反，但該點的場強(qiáng)方向只有一個，即正電荷在該點的受力方向，也就是負(fù)電荷在該點受力方向的反方向d由公式 e 及均可以確定在真空中點電荷形成的電場中某點的場強(qiáng)，可見場強(qiáng)e與q、q均有關(guān)例3平行的帶電金屬板a、b間是勻強(qiáng)電場，如圖2所示，兩板間距離是5 cm，兩板間的電壓是60 v則：(1)兩板間的場強(qiáng)是多大？(2)電場中有p1和p2兩點，p1點離a板0.5 cm，p2點離b板也是0.5 cm，p1和p2兩點間的電勢差多大？(3)若b板接地，p1和p2兩點的電勢各是多少？圖2二次備課例4如圖3所示的電場，等勢面是一簇互相平行的豎直平面，間隔均為d，各平面電勢已在圖中標(biāo)出，現(xiàn)有一質(zhì)量為m的帶電小球以速度v0、方向與水平方向成45角斜向上射入電場，要使小球做直線運動，求：(1)小球應(yīng)帶何種電荷及其電荷量；(2)小球受到的合外力；(3)在入射方向上小球