1、1.6 电势差与电场强度的关系 学案7【学习目标】1. 定性掌握电势差与场强的关系。2. 定量掌握匀强场中电势差与场强的关系。【学习重点】定量掌握匀强场中电势差与场强的关系。【要点探究】1电场有最基本的特性：电场对放入电场中的电荷有力的作用。2电场能的性质：电场力移动电荷对电荷做功。会导致电势能发生转化（因为功是能量转化的量度）做功的多少决定了能量转化的数量。3、在匀强电场中，沿场强方向的两点间的电势差等于场强与沿电场线方向两点间距离的乘积表达式：U = Ed 4、注意：U = Ed和E = U/d的适用条件是： 匀强电场 5、单位关系：1V/m =1N/C 例 如图166所示，ABCD是匀强
2、电场中一正方形的四个顶点，已知A、B、C三点的电势分别是=15 V，=3 V、= -3 V，由此可以推断D点电势是多少伏?解析：根据A、D、C三点电势的特点，连接AC并在AC连线上取M、N两点图166使AMMNNC，如图166所示尽管AC不一定是场强方向，但可以肯定AM、MN、NC在场强方向上的投影长度相等由UEd可知，由此可知，3 V，9 V，B、N两点在同一等势线上根据几何知识不难证明MD平行于BN，即MD也为等势线，所以9 V运用等势面跟电场线垂直，匀强电场的等势面和电场线都是等间距的平行的直线可以先选取一条直线，在直线上找出与A、B、C、D四点对应电势相等的点，由此确定与D点等势的电势
3、，从而确定D点的电势点评：在本题中，连接电势差最大的两点，然后通过均分这两点的电势差来找到对应其余各点在此连线上的等势点即可确定等势面，进而确定场强的方向，这是一般的解题方法独立解题时要注意体会【反思总结】讨论电势差和电场强度方向的关系时，为了便于学生接受，可以以生活实例让学生加强理解；在介绍平行板电容器实验装置时，应讲清静电计张角的大小为什么能够表示电容器两极板之间的电压大小；关于恒定电场，学生知道这些就足够了，不必分析导体内电荷分布的具体情况，也不必分析电荷分布达到平衡的过程。【反思】收获疑问【课堂反馈】1下列说法正确的是 （ D ）A由公式U = Ed 得，在电场中两点间电势差等于场强与
4、两点间距离的乘积B由公式E = U/d得，在匀强电场中沿电场线方向上两点间距离越大，电场强度就越小C在匀强电场中，任两点间电势差等于场强和这两点间距离的乘积D公式U = Ed只适用匀强电场2、如图，a、b、c是一条电场线上的三个点，电场线的方向由a到c, a、b间的距离等于b、c间的距离。用a、b、c和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和场强。下列哪个正确？ （ A ）abcA.abc B. EaEbEc C.ab=bc D. Ea=Eb=Ec 3. 如图1-6-24所示，一电场中的等势面是一簇互相平行的平面，间隔均为d，各等势面的电势如图所示，现有一质量为m的带电微粒，以速度v0射入电场，v0的方向与水平方向成45斜向上，要使质点做直线运动，则图1-6-24（1）微粒带何种电荷？电量是多少？（2）在入射方向的最大位移是多少？解析：要使质点做直线运动，所受合力与v0应在一条直线上，而电场力与等势面垂直，必在水平方向，则需考虑微粒的重力作用。（1）电场线由等势面高处指向等势面低处，得电场线方向水平向左，且E = = V/m，对微粒受力分析：为使合力与v0在一条直线上，则得微粒带负电，且有mg = Eq，得q = =C（2）带电微粒在入射方向做匀减速运动，其加速度为=g，则微粒在入射方向的最大位移是smax = =
