电势差与电场强度的关系教案新人教版选修

电势差与电场强度的关

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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的信念

重点：匀强电场中电势差与电场强度的关系

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：

复习提问

1、电场的两大性质：

①力的性质，由电场强度描述，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。

2、等势面有哪些特点

①沿等势面移动电荷电场力不做功；

②等势面与电场线垂直，且电场线从高电势指向低电势；

③任两个等势面不相交。

既然场强、电势、电势差都描述电场的性质，它们之间一定存在关系。

新课教学

一、电势与电场强度的关系

（1）电场强度大的地方电势是否一定高反之

（2）电场强度为零的点电势一定为零吗反之

E值是客观存在的，而电势的值与零电势点选取

有关，所以上述问题不可能有肯定答复。

E大处ϕ不一定高，ϕ高处E也不一定大。

E为零处ϕ不一定为零，ϕ为零处E不一定为零.

结论：场强与电势无直接关系.

二、电场强度与电势差的关系.

根据电势差的定义式，得

'

cos

AB

E

q

AB

qE

q

W

U AB

AB

⋅

=

⋅

=

=

θ

用d表示A、B在场强方向上的距离AB′，则上式可写为： U = E d 上式是在匀强电场中推出的，它不适用于非匀强电场。

在匀强电场中，电场强度在数值上等于沿电场方向每单位距离上的电势差。

U是两点间的电势差，d是沿电场方向的距离

计算时代入绝对值

由

d

U

E AB

=，可得E的单位

C

N

m

V

=

三、场强的三种求法

E＝F / q 定义式，适用于任何电场（真空、介质）

E＝KQ / r2适用于点电荷的电场（真空、点电荷）

E＝U / d 适用于匀强电场（真空）

巩固新课

1、在电场强度为600 N/C的匀强电场中，A、B两点相距5 cm，若A、B两点连线是沿着电场方向时，则A、B两点的电势差是____ V。若A、B两点连线与电场方向成60°角时，则A、B两点的电势差是____V；若A、B两点连线与电场方向垂直时，则A、B两点的电势差是___V。

2、如图，在匀强电场中的M、N两点距离为2 cm，

两点间的电势差为5 V，M、N连线与场强方向成

60°角，则此电场的电场强度多大

3、如图所示，在场强为E＝×103 N/C的匀强电场中

有相距的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。

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。

布置作业：P23 1、2。