高中物理1.6电势差与电场强度教案新人教版选修3_1
高中物理_电势差与电场强度的关系教学设计学情分析教材分析课后反思
第6节电势差与电场强度的关系一、教材依据本节课选自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”的内容。
二、设计思想1.教材分析电势差与电场强度是描述电场性质的两个重要物理量,电势差是描述电场中能的性质而电场强度则是描述电场中力的性质;这两个物理量虽然从不同的角度上描述了电场的性质,但是通过电场力做功在两者之间建立起了联系。
教材中以匀强电场为例通过分析和推理导出电场强度与电势差之间的关系;通过分析寻找物理量之间的内在联系,培养学生对科学的探究精神,同时能更好的理解电势与电场强度两个概念。
因此从教材上来看,本节课内容起到了一个桥梁,纽带的作用,将电场的两大重要性质联系起来;2.学情分析在学习本节课之前,同学们已经对电场强度,电势,电势差这些概念有了较好的了解,并且已经掌握了电场力做功的特点,知道了电场力做功与电势能变化的关系。
也懂得利用这些知识去解决一些实际的问题。
高二的学生通过了高一一年的学习已经具备了一定的推理能力,归纳总结能力。
所以在本节课中学生应该能够比较容易的推导出匀强电场中电势差与电场强度的关系,然而对于一般电场来讲,电势差与电场强度的关系应该怎样理解,这对于同学们来讲就应该比较困难了。
3.教学设计思路由于本节课是推导出之前学习的两个物理量电势差与电场强度之间的关系,因此本节课首先对以前学过的知识进行复习,然后通过“既然电势差和电场强度都是描述电场的物理量,那么它们之间有关系?”这样的一个问题引出本节课的内容。
以此来激发学生的好奇心和求知欲。
让学生通过学会亲自推导,了解该关系的来龙去脉,使学生在获取知识的同时,感受到成功的愉悦,进一步培养学生的科学探究精神。
接着教师将特殊情况引导到一般情况,如果不是沿场强方向移动电荷,结论还成立吗?引导学生讨论并得到结论。
培养学生的自主探究能力。
顺势从新的公式得到电场强度的新单位V/m。
接着通过例题的讲解和练习,让学生在练习中使知识点得到巩固,同时通过对习题的解答过程中也让他们尝到成功的喜悦。
1.6 电势差与电场强度的关系
U
U Ed
W
电场力的功 电场力
电场强度 E
F E q
电场力做 功与路径 无关
F
合 作 探 究
【例 1】关于匀强电场中场强和电势差的关系,正 确的是 ( C ) A.电场强度越大,则任意两点间的电势差也越大 B.任意两点间的电势差等于场强和这两点间距离的 乘积 C.沿着电场线方向,任何相同距离上的电势降低必 定相等 D.电势降低的方向必定是电场强度的方向
合 作 探 究
【例 3】如图所示, A、 B两点相距 10cm, E= 100V/m, AB 与电场 线方向夹 角 θ = 120°,求 AB 两点间的 电势 差.
d
解 : 如图, 沿电场线方向A, B两点的距离 d AB sin( 90) 5cm 0.05m U Ed 5v
合 作 探 究
【例2】如图所示,平行直线表示电场线,但未标方向, 带电量为—10-2C的微粒在电场中只受电场力作用,由A 点移到 B 点,动能损失 0.1J ,若 A 点电势为- 10V ,则 (C ) A.B点的电势为0V B.电场线方向从右向左 C.微粒的运动轨迹可能是轨迹1 D.微粒的运动轨迹可能是轨迹2
难点: 电势差与电场强度的关系在实际问题 中应用。
问 题 导 学
(一)推导电场强度和电势差的关系 1、沿场强方向移动电荷如图:表示某一匀强电场的等势 面和电场线。沿场强方向把正电荷q由A点移动到B点 , 设A、B两点间的距离为d,电势差为U,场强为E。则电 场力所做的功: qEd ① E FL = 从力的角度: W= 从能的角度: W= 由 ① ② 两式得: qU U= ②
解 : (1)小球由A到B过程中, 有重力和电场力做功, 由动能定理有 WAB mgh 1 3 mvB 2 mgh 2 2
高中物理人教版选修3-1(课件)第一章 静电场 1-6
知 识 脉 络
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匀强电场中电势差与电场强度的关系
[先填空]
UAB d 1.关系式:UAB= Ed 或E=_______ (注:公式中d是两点沿电场方向距离)
2.物理意义:匀强电场中两点间的电势差等于 电场强度 与这两点沿 电场方 向的距离的乘积. 3.适用条件: 匀强 电场.
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图 163 A.4 V C.12 V B.8 V D.24 V
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【解析】 Uad=φa-φd=20 V-4 V=16 V,在匀强电场中,相互平行的等长 线段两端点电势差相等,故 Ubc=Uad,又因为 Ubc=φb-φc,所以 φc=φb-Uad=24 V-16 V=8 V,B 正确.
)
图 164
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【解析】 根据电势差与场强的关系:U=Ed 可知,在 d 相同的情况下,E 越大, U 也越大. 由电场线的疏密可知 ab 间的场强大于 bc 间的场强, 所以: Uab>Ubc; 即 φa-φb>φb-φc,50 V-φb>φb-20 V,所以 φb<35 V.
【答案】 B
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2.(2016· 乐山高二检测)如图 164 为某一电场的电场线和等势面分布,其中 图中实线表示电场线,虚线表示过 a、c 两点的等势面,电势分别为 φa=50 V,φc =20 V 那么 a、c 连线的中点 b 的电势 φb 为(
A.φb=35 V B.φb>35 V C.φb<35 V D.上述情况都有可能
[先填空] 1.意义:在匀强电场中,电场强度等于两点电势差 与两点沿 电场 方向距离 的比值. 2.E 的另一表述: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. 3.电场强度的单位: N/C 或 V/m .
人教版物理选修3-1 1.6《电势差与电场强度的关系(电势差的公式)》导学案
《电势差》导学·学案
学生推导静电力做功与电势差的关系式 电荷q 从电场中A 点移到B 点
讨论:(1)U AB 由什么决定?由W AB 、q 决定吗?
(2)W AB 由q 、U AB 决定吗? 电势差的单位:伏特 符号V 1V=1 J/C 电势差是标量。
注:应用公式q
W U AB
AB =
或AB AB qU W =计算时将各量的正、负号代入公式,并根据结果的正、负号进行判断。
课堂练习:
1、关于电势差和电场力作功的说法中,正确的是 ( ) A .电势差的大小由电场力在两点间移动电荷做的功和电荷的电量决定
B .电场力在两点间移动电荷做功的多少由两点间的电势差和该电荷的电量决定
C .电势差是矢量,电场力作的功是标量 D.电势差与电场力做功及电荷量q 无关
2、在如图所示的电场中,把点电荷q =+2×10-11C ,由A 点移到B 点,电场力做功W AB =4×10-11J 。
A 、B 两点间的电势差U AB 等于多少?B 、A 两点间的电势差U BA 等于多少?
3、如图所示的电场中,A 、B 两点间的电势差U AB =20 V ,将点电荷q = -2×10-9C ,由A 点移到B 点,静电力所做的功是多少?。
物理:1.6《电势差与电场强度的关系》基础知识讲解课件(新人教版选修3-1)
当线段与场强平行时, 可知, 相等 相等, 当线段与场强平行时, 由U=Ed可知, d相等,U = 可知 相同;当线段与场强不平行时, 相同;当线段与场强不平行时,只要沿场强方向投影的 长度相等, 相同 如图1- - 所示 相同.如图 所示, 长度相等 , U相同 如图 - 6-2所示,▱ ABCD中 , UAB 中 =UDC,UBC=UAD.
电势差与电场强度的关系
1.如图1-6-1所示的匀强电场中,电荷从A点移 .如图 - - 所示的匀强电场中,电荷从 点移 所示的匀强电场中 到B点,则静电力做的功 与UAB的关系为 点 则静电力做的功W与 WAB=
qUAB ;从q受到的静电力来计算这个功,则F= qE , 受到的静电力来计算这个功, = 受到的静电力来计算这个功 W= Fd = qEd .结合两种计算方法得出的结果可得 = 结合两种计算方法得出的结果可得 UAB= Ed .
1.应用不同的公式解决不同的问题 , 要注意公式 应用不同的公式解决不同的问题, 应用不同的公式解决不同的问题 适用条件. 适用条件 2.要理解公式中各个物理量的意义,如公式E= . 要理解公式中各个物理量的意义, 如公式 = 是沿电场方向的距离. 中,d是沿电场方向的距离 是沿电场方向的距离
图1-6-1 - -
2.匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这 . 方向的距离的乘积. 两点沿 电场 方向的距离的乘积 3.电场强度与电势差的关系还可写作E= .电场强度与电势差的关系还可写作 = .
4.在匀强电场中,电场强度的大小等于两点间的 .在匀强电场中, 方向距离的比值.即电场强 电势差与两点沿 电场强度 方向距离的比值 即电场强 度在数值上等于沿电场强度方向每单位距离上降低的 电势 .
第六节 电势差与电场强度的关系
高中物理《1.6电势差与电场强度的关系》ppt课件
电势差与电场强度的关系
电场的两大性质:
①力的性质:电场强度描述 可用电场线形象表示
②能的性质:由电势 电势差描述 可用等势面形象表示
一、电势与电场强度的关系---无直接关系
问题1:电场强度大的地方电势是否一定高?
反之又如何呢? E大处φ不一定高; φ高处E不一定大
问题2:电场强度为零的点电势一定为零吗?
答案:7.5×103;-3.84×10-16;增加
4.如图所示,两平行板的金属板间始终与电源两极相连,电 源电压为8.0V,两板的间距为2cm,而且极板B接地。极板 间有C、D两点,C距A板0.5cm,D距B板0.5cm,D则( )
A.两板间的场强为500V/m B.C、D两点的电势相等 C.C点的电势ψC =2.0V D.D点的电势ψD =2.0V
________V。
3、如图所示,a、b是匀强电场中的两点已知 两点间的距离为0.4m,两点的连线与电场线成 37°角,两点间的电势差Uab=2.4×103V,则匀 强电场的场强大小为E=______V/m,把电子从 a点移到b点电场力做功W=______J,电子的电 势能将______(填“增大”、“减少”或“不 变”)
5、如图所示,平行金属板A与B相距5cm,电源电压为10v,则
与A板相距1cm的C点的场强为( D
)
A.1000V/m
B.500V/m
C.250V/m
D.200V/m
如果A板接地,则C点的电势为( B
A.2V
B.-2V
C.8V
) D.-8V
小结:
一、电势差与电场强度的关系 :U E d
说明:①只适用于匀强电场
50(0 V / m)
电势差与电场强度的关系学案
8(人教版选修3-1)
【学习目标】
1、理解匀强电场中电势差与电场强度的定性、定量关系.
2、对于公式要知道推导过程.
3、能够熟练应用解决有关问题.
【学习重点】理解掌握电势能、电势、等势面的概念及意义。
【学习难点】掌握电势能与做功的关系,并能用此解决相关问题
【知识梳理】 1.电场强度和电势差分别从力和能的角度描述了电场,它们分别与电荷在电场中受的电场力和电荷在电场中的能相联系。
2.由e=u/d可知,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。
据此,场强的方向就是电场中电势降落最快的方向。
3.在非匀强电场中,e=u/d可以理解为e=δu/δd ,由此可见电场强度就是电势对空间位置的变化率。
也就是说电势随空间位置变化越快的地方电场强度越大。
这类似于重力场中,地势随位置变化越快的地方越陡峭。
【典型例题】
【例题1】如图图1-6-3所示,在匀强电场中,同一条电场线上有a、b两点,它们之间的距离为6㎝,现测得uab = 150v。
求:⑴电场强度e的大小和方向;
解⑴e=u/d= 150/0.06 = 2.5×103 (v/m)
uab=150v>0,则φa>φb ,沿电场线方向电势降低,故场强方向向右。
人教课标版高中物理选修3-1:《电势差》教案-新版
《电势差》教学设计【教材分析】本节内容以电势的概念为起点,运用类比的方法引入电势差,同时得出电势差与零电势点的选取无关。
随后从功和能的角度,分析静电力做功和电势差的关系,进而加深对电场基本性质的认识。
【设计思路】为了让学生对电势差这个抽象的概念有一个直观的认识,首先用演示实验激发学习热情和求知欲望。
探索之旅从熟悉的匀强电场开始,在描述两点电势高低关系时自然的引入电势差这个概念。
再设计学生实验,探究电势差与零电势的关系。
学生的亲身参与,定能体会到电势差比电势更有意义,也有了深入了解电势差的冲动。
教师适时引导,将研究的方向指向静电力做功与电势差的关系。
从实验探究到理论推导,学生一步步接近电势差的本质,即电场能的性质。
最后回到起点---演示实验,一切豁然开朗。
【学情分析】本章的前四节,学生已经认识了电荷、电荷之间相互作用的规律,也学习了描述电场性质的几个物理量:电场强度、电势能、电势等。
静电力做功的特点,电场线与等势线,以及定义场强的方法都为学习本节打下基础。
力、功和能量等仍然是电磁学的主要概念,所以本节课的学习注重从这三方面蓄备知识、提升能力。
【核心素养】通过《电势差》的学习过程,培养学生的观察、探索能力。
提升学生的实验操作能力和科学素养。
培养学生的综合分析能力、善于动手、勤于动脑以及规范操作的良好实验素质、协作精神和实事求是的科学态度。
【教学目标】1、理解电势差的概念,知道电势差与零电势的选取无关。
2、掌握两点间电势差的表达式,知道电势差的正负号的意义。
3、知道在电场中移动电荷时静电力做功与两点间电势差的关系,会应用静电力做功的公式进行相关的计算。
4、理解电势差的决定因素,正确认识电场能的性质。
【教学重点难点】重点:1、电势差的表达式,及电势差与零电势的关系。
2、静电力做功与电势差的关系。
难点:电势差的决定因素。
课前:【教学过程】引言:同学们,看教室里的这些灯管,如果不接电路的还能发光吗?请看,这是一个静电球,把灯管靠近球壳,有什么现象?演示实验:靠近静电球的灯管发出光亮。
《电势差与电场强度》高中物理教案
《电势差与电场强度》高中物理教案一、教学目标1.知识与技能:o理解电势差的概念,知道电势差与电场强度的关系。
o掌握电势差与电场强度的公式,并能进行简单的计算和应用。
2.过程与方法:o通过实验和推导,引导学生理解电势差与电场强度的关系。
o培养学生的实验观察能力和逻辑推理能力。
3.情感态度与价值观:o激发学生对电场和电势差相关知识的兴趣。
o培养学生的科学探究精神和团队合作能力。
二、教学重点与难点1.教学重点:电势差的概念、电势差与电场强度的关系。
2.教学难点:电势差与电场强度公式的理解和应用。
三、教学准备1.实验器材:电场演示仪、电压表、导线等。
2.多媒体课件:包含电势差与电场强度的相关内容、实验演示视频、例题解析等。
四、教学过程1.导入新课o回顾电势和电势能的相关知识,引出电势差的概念。
o提问学生:“在电场中,不同点之间的电势是否有差异?这种差异如何表示?”引出本节课的主题。
2.新课内容讲解o电势差的概念:电场中两点间电势的差值,也叫电压。
o电势差与电场强度的关系:在匀强电场中,两点间的电势差等于场强与这两点间沿电场方向距离的乘积。
即U=Ed,其中U为电势差,E为电场强度,d为沿电场方向的距离。
o强调公式的适用条件:匀强电场、沿电场方向的距离。
3.实验探究o演示测量电场中两点间电势差的实验,让学生观察电压表的读数变化。
o引导学生通过实验数据和计算,验证电势差与电场强度的关系。
4.课堂练习与讨论o出示相关练习题,让学生运用电势差与电场强度的知识进行计算和问题解决。
o讨论电势差与电场强度在实际生活中的应用,如电压表测电压、电场中的电荷运动等。
5.课堂小结o总结本节课的主要内容,强调电势差的概念、电势差与电场强度的关系及其公式。
o提醒学生注意公式的适用条件,以及在实际问题中的应用。
6.布置作业o要求学生完成相关练习题,巩固所学知识。
o鼓励学生查阅资料,了解电势差与电场强度在实际应用中的更多例子,下节课分享交流。
2014版高中物理 1-6电势差与电场强度的关系课件 新人教版选修3-1
U 对公式U=Ed和E= d 的进一步理解
【问题导思】 1.电场中A、B两点的电势差UAB跟距离d成正比吗? 2.在匀强电场中,沿哪个方向电势降低得最快?
1.关系式表明了电场强度与电势差的关系 U (1)大小关系:由E= d 可知,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. (2)方向关系:电场中电场强度的方向就是电势降低最快的 方向. (3)物理意义:电场强度是电势差对空间位置的变化率,反 映了电势随空间变化的快慢.
图1-6-6
(1)该电荷在A点所受的静电力; (2)该电荷在A点所具有的电势能和A点的电势; (3)若该电荷由A点运动到B点,静电力做多少功,是正功还 是负功?
【d 或UAB=Ed可确定匀强电场的场强
【规范解答】
(1)平行金属板间为匀强电场,且方向竖直
图教1-6-2
【解析】
正电荷逆着电场线方向移动,电场力做负功,电
势能增加,直至为零,且平行板间电势均匀降落,则电势能均匀 变化.故选项C正确.
【答案】 C
3.如图教1-6-3所示,半径为r的绝缘细圆环的环面固定 在水平面上,场强为E的匀强电场与环面平行.一电荷量为+ q、质量为m的小球穿在环上,可沿环做无摩擦的圆周运动,若 小球经A点时,速度vA的方向恰与电场垂直,且圆环与小球间沿 水平方向无力的作用,试计算:
【提示】
设AB长为l,将AB在电场方向投影,则d=lcos
θ,UAB=Elcos θ.
电场强度E的另一种表述
1.基本知识 (1)匀强电场中,电场强度的大小等于两点间的 电势差 与两 点间沿电场强度方向距离的比值. U (2)公式:E= d . (3)意义: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.
电势差与电场强度的关系 说课稿 教案
电势差与电场强度的关系【教材分析】教材使用人教版物理选修3-1,本节内容主要是研究电势差与电场强度之间的关系,电势差与电场强度是本章重要的概念,它们分别描述了电场的两大性质:能的性质和力的性质,前者是标量,后者是矢量,但通过静电力做功在两者之间建立了联系,因此本节内容起一个桥梁、纽带的作用,将电场的两大性质联系了起来。
在教学过程中,对于非匀强电场,只要求学生定性了解电势差与电场强度的关系;对于匀强电场,也只要求学生了解它们的定量关系式即可。
【学情分析】前面已经学过了电场强度、电场力、电势差以及电场力所做的功,两种求电场力的功的方法学生也相对比较熟悉,本节课主要是公式Ed的使用条件UAB以及应用,所以对于这节课的教学,首先让学生自己动手推导,寻找到关系,也体验推动的乐趣,然后再利用所建立起来的关系解决相关的问题,但在各种图象d不在电场方向时的处理,学生还是很难把握。
【教学目标】(一)知识与技能1.理解匀强电场中电势差与电场强度的关系U=Ed,并能推导这个关系式。
2.会用U=Ed进行有关计算,明确d的含义。
3.定性把握非匀强电场中电势差与电场强度的关系。
(二)过程与方法1.看前面知识结构图:复习巩固旧知识引出新课通过知识网络图使学生掌握的知识更加牢固。
2.通过对匀强电场中电势差和电场强度的定性、定量关系的学习,培养学生的分析、解决问题的能力。
3.学生利用学过的知识分析推理、启发引导、分析推理,在教师的指导下总结应用。
4. 通过对电场力做功的两种不同方式的比较推导得出电势差与电场强度的关系。
(三)情感态度与价值观1.从不同角度认识电场、分析寻找物理量之间的内在联系,培养对物理学科的兴趣、坚定思考探索物理的的信念,让学生学会多角度多方面看问题。
2.通过公式的推导,让学生体会到物理中推理过程的逻辑美,领略物理方法的奥妙,体会物理科学的力量。
【教学重点】1.对匀强电场中电势差与电场强度的关系U=Ed的理解。
新课标人教版高中物理选修3-1全套精品教案
高中物理选修3-1全册精品教案目录第一章静电场 ................................................................... - 2 -1.1电荷及其守恒定律........................................................ - 2 -1.2库仑定律................................................................ - 5 -1.3.1电场强度.............................................................. - 7 -1.3.2专题:静电平衡....................................................... - 12 -1.4电势能电势........................................................... - 15 -1.5电势差................................................................. - 17 -1.6电势差与电势强度的关系................................................. - 19 -1.7电容器与电容........................................................... - 21 -1.8带电粒子在电场中的运动................................................. - 23 - 第二章、恒定电流 .............................................................. - 26 -2.1、导体中的电场和电流(1课时).......................................... - 26 -2.2、电动势(1课时)...................................................... - 28 -2.3、欧姆定律(2课时).................................................... - 30 -2.4、串联电路和并联电路(2课时).......................................... - 32 -2.5、焦耳定律(1课时).................................................... - 34 - 第三章磁场 ................................................................... - 37 -3.1 磁现象和磁场(1课时)................................................ - 37 -3.2 、磁感应强度(1课时)................................................ - 39 -3.3 、几种常见的磁场(1.5课时)........................................... - 41 -3.4 、磁场对通电导线的作用力(1.5课时)................................... - 44 -3.5、磁场对运动电荷的作用(1课时)........................................ - 47 -3.6、带电粒子在匀强磁场中的运动(2课时+1练习)............................................................. - 49 -第—章静电场1.1电荷及其守恒定律教学三维目标(—)知识与技能1.知道两种电荷及其相互作用.知道电量的概念.2.知道摩擦起电,知道摩擦起电不是创造了电荷,而是使物体中的正负电荷分开.3.知道静电感应现象,知道静电感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开.4.知道电荷守恒定律.5.知道什么是元电荷.(二)过程与方法1、通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开.但对一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和不变。
人教版物理【选修3-1】优秀教案:1.6《电势差与电场强度》
选修3-1第一章1.6电势差与电场强度的关系一【教材分析】本节内容主要是研究电势差与电场强度之间的关系,虽然前者是标量,后者是矢量,但通过静电力做功在两者之间建立了联系。
本节内容的重点是匀强电场中两点间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。
二【教学目标】1、知识与技能定性把握电势差与电场强度的关系,理解匀强电场中电势差与电场强度的定量关系。
2、过程与方法通过对匀强电场中电势差和电场强度的定性、定量关系的学习,培养学生的分析、解决问题的能力.3、情感态度与价值观从不同角度认识电场、分析寻找物理量之间的内在联系,培养对物理的兴趣、坚定思考探索物理的的信念,领略物理方法的奥妙,体会物理科学的力量。
三【重点、难点】重点:匀强电场中电势差与电场强度的关系难点:对公式 U=E d中d的理解及公式的正确运用(d为沿场强方向两点所在等势面的距离)四【学情分析】电场强度和电势都是描述电场性质的物理量,两者从不同的角度对电场性质进行描述。
对于这节课的讲解,只要求让学生定性了解电势差与电场强度的关系就可以了。
对于匀强电场,在讲授时,只要求学生了解它们的定量关系式,即在匀强电场中推导出电场强度与电势差的关系公式,并通过公式变形,用比值的方法指出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。
通过分析,培养学生的分析能力。
五【教学方法】讲授法、推理法、归纳法六【课前准备】多媒体辅助教学设备、练习资料七【课时安排】一课时八教学过程(一)预习检查、总结疑惑★问题:电场的两个基本性质是什么?☆答:电场的两个基本性质:电场的力的性质()(二)情景引入、展示目标电场的能的性质(电势能、电势、、电势差)电势↓电场强度E →?→电势差()↓↓电场力()→电势能的变化等于电场力所做的功()电场强度描述电场的力的性质,而电势描述电场的能的性质,且电势差跟电场力做功相联系,那么电场强度E和电势差U又有什么关系呢?倾听、思考、回答培养学生的思维能力、【新课教学】:●一、电场强度与电势差的关系通过匀强电场的例子来推算U和E之间的关系。
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第六节 电势差与电场强度的关系
教学目标:
(一)知识与技能
掌握电势差与电场强度的关系
(二)过程与方法
通过对电场力做功的两种不同方式的比较推导得出电势差与电场强度的关系
(三)情感态度与价值观
1、感知科学的价值和应用
2、培养对科学的兴趣、坚定学习思考探索的信念
教学重点:匀强电场中电势差与电场强度的关系
教学难点:电势差与电场强度的关系在实际问题中应用。
教学过程:
(一)复习上课时知识
要点:电场强度、电势差的概念
问题:既然电场强度、电势差都可以描述电场,那么两者有何关系?--引入新课 (二)新课教学
结合图1.6—1及电场力做功的两种不同途径推导,再引导学生比较得出: 匀强电场中电势差与电场强度的关系:Ed U AB = 即:匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿电场方向的距离的乖积 引导学生思考讨论P 26问题 电势差与电场强度的关系也可以写做:d
U E AB = 它的意义为:在匀强电场中,电场强度的大小等于两点间的电势差与两点沿 电场线方向的距离的比值。
引导学生思考讨论P 27问题
注意:
(1)上式的适用条件:匀强电场;
(2)d 为匀强电场中两点沿电场线方向的距离(等势面间的距离)。
(3)电场强度与电势无直接关系
①.电场强度为零的地方电势不一定为零,电势为不为零取决于电势零点。
如:处于静电平衡的导体内部场强为零,电势相等,是一个等势体,若不选它为电势零点,导体上电势就不为零。
若选它为电势零点,则导体电势就为零。
(结合说一说)
②.电势为零的地方电场强度不一定为零。
如:点电荷产生的电场中某点
定为电势零点,但该点电场强度不为零,无穷远处场强和电势都可认为是零。
③.电场强度相等的地方电势不一定相等,如在匀强电场中场强相等,但
各点电势不等。
而处于静电平衡的导体内部场强为零,处处相等,电势也相等。
④.电势相等的地方电场强度不一定相等。
如在等量的异种电荷的电场中,
两电荷连线的中垂面是一个等势面,但场强不相等。
而处于静电平衡的导体内部场强为零,处处相等,电势也相等
小结:对本节内容要点进行概括,并引导学生概括场强三公式、对比其适用条件。
作业:1、引导学生完成问题与练习。
作业1、2,3、4做练习。
2、阅读教材内容。