人教版高中物理必修三《電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系》靜電場(chǎng)中的能量PPT課件下載，共35頁(yè)。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.經(jīng)歷探究在勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系過(guò)程,理解U=Ed,并了解其適用條件。(科學(xué)探究)
2.會(huì)用U=Ed或E=u/d解決有關(guān)問(wèn)題。(科學(xué)思維)
3.知道電場(chǎng)強(qiáng)度的另一個(gè)單位“伏每米”的意義。(物理觀(guān)念)
【必備知識(shí)】
一、電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系
想一想如圖所示兩相鄰的同心圓之間的電勢(shì)差相等,電勢(shì)在哪些地方降低得快,在哪些地方降低得慢?
提示 在離場(chǎng)源電荷較近的地方(也就是電場(chǎng)強(qiáng)度強(qiáng)的地方)電勢(shì)降低得快,在離場(chǎng)源電荷較遠(yuǎn)的地方(也就是電場(chǎng)強(qiáng)度弱的地方)電勢(shì)降低得慢。該圖形象地說(shuō)明電場(chǎng)強(qiáng)度的大小反映電勢(shì)隨空間位置變化的快慢。
1.如圖所示,勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E,將電荷+q從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)。(1)從力和位移的角度計(jì)算靜電力所做功W= qEd 。(2)靜電力做的功W與A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB的關(guān)系為 W=qUAB 。(3)比較兩次計(jì)算的功的大小,電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系為UAB= Ed 。
2.接上,若A、B不在同一條電場(chǎng)線(xiàn)上,如圖所示,A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB= Ed 。
3.勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系
(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于電場(chǎng)強(qiáng)度與這兩點(diǎn)沿電場(chǎng)方向的距離的乘積,即UAB=Ed,d為兩點(diǎn)沿電場(chǎng)方向的距離。
(2)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向和大小:電場(chǎng)中,電場(chǎng)強(qiáng)度方向是指電勢(shì)降低最快的方向。
二、電場(chǎng)強(qiáng)度的另一種表述
1.根據(jù)E=U_AB/d可知,在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,電場(chǎng)強(qiáng)度的大小等于兩點(diǎn)間的電勢(shì)差與兩點(diǎn)間沿電場(chǎng)強(qiáng)度方向距離的比值。
2.根據(jù)公式E=U_AB/d,可以得到電場(chǎng)強(qiáng)度的另一個(gè)單位是V/m。
【知識(shí)歸納】
1.關(guān)系式 表明了電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系。
(1)大小:電場(chǎng)強(qiáng)度在數(shù)值上等于沿電場(chǎng)方向每單位距離
上降低的電勢(shì),電場(chǎng)強(qiáng)度是電勢(shì)差對(duì)空間位置的變化率,
電勢(shì)隨空間變化的快慢,反映了電場(chǎng)強(qiáng)度的大小。
(2)方向:電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度的方向就是電勢(shì)降低最快的方向。如圖所示,沿ab、ac、ad三個(gè)方向電勢(shì)都降低相同數(shù)值ΔU,沿ac方向經(jīng)過(guò)的距離最小,最大,ac方向就是電勢(shì)降低最快的方向。
2.公式UAB=Ed或只能適用于計(jì)算勻強(qiáng)電場(chǎng)的電勢(shì)差,不能計(jì)算非勻強(qiáng)電場(chǎng)的電勢(shì)差,但在非勻強(qiáng)電場(chǎng)中,電場(chǎng)強(qiáng)度整體較強(qiáng)的地方,沿電場(chǎng)線(xiàn)相同的距離上的電勢(shì)差必然更大,電勢(shì)變化更快,所以根據(jù)這個(gè)公式可以比較非勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差的大小。
要點(diǎn)筆記 UAB=Ed在勻強(qiáng)電場(chǎng)中可用于定量計(jì)算,在非勻強(qiáng)電場(chǎng)中可用于定性判斷。
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