人教版必修一·新课标·地理选修3-1物理·人教版第一章静电场人教版必修一·新课标·地理选修3-1物理·人教版第一章静电场一、知识与技能1.理解匀强电场中电势差与电场强度的关系式U=Ed,并能够导出这个关系式。2.会用关系式U=Ed进行有关计算。二、过程与方法在非匀强电场中能够应用U=Ed进行定性讨论。人教版必修一·新课标·地理选修3-1物理·人教版第一章静电场三、情感、态度和价值观1.通过学习,感知科学的价值和应用。2.培养对科学的兴趣,坚定学习思考探究的信念。人教版必修一·新课标·地理选修3-1物理·人教版第一章静电场1.匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与________的距离的乘积。即U=________。2.E=的意义是: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________方向距离的比值。也就是说,电场强度在数值上等于________的电势。3.电场强度的常用单位有两个,一个是牛每库(N/C),另一个单位是________,符号是________。人教版必修一·新课标·地理选修3-1物理·人教版第一章静电场答案:1.这两点沿电场方向Ed2.沿电场强度沿电场方向每单位距离上降低3.伏每米V/m人教版必修一·新课标·地理选修3-1物理·人教版第一章静电场知识点1电势差与电场强度的关系1.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,即U=Ed。人教版必修一·新课标·地理选修3-1物理·人教版第一章静电场说明:(1)此式仅适用于匀强电场中的电势差与电场强度的关系。(2)U=Ed中d必须是沿场强方向的距离。如果ab间距L不沿场强方向,计算电势差时,d的取值应为L在沿场强方向的投影。人教版必修一·新课标·地理选修3-1物理·人教版第一章静电场2.对E=的理解(1)该式的意义: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强度方向距离的比值。(2)由该式可得到电场强度的另一个单位:伏每米(V/m),即1V/m=1N/C。人教版必修一·新课标·地理选修3-1物理·人教版第一章静电场【例1】如图1-6-1所示中平行金属板A、B之间有匀强电场,A、B间电压为600V,A板带正电,接地,A、B两板间距12cm,C点离A板4cm。求:(1)C点的电势;(2)若将一电子从场外移到C点,电场力做多少功?做正功还是做负功?图1-6-1人教版必修一·新课标·地理选修3-1物理·人教版第一章静电场【答案】(1)φC=-200V(2)W=-200eV,负功【解析】(1)板间场强为E=Ud=6000.12V/m=5×103V/m已知A板与C点间的距离为d′=0.04m,则UAC=Ed′=5×103×0.04V=200V。因为A板接地,φA=0,且沿电场方向电势降低,所以可得φC=-200V。人教版必修一·新课标·地理选修3-1物理·人教版第一章静电场(2)“场外”可理解为离电场无穷远,此处电势也为零。由W=qU可得将电子从场外移到C点,电场力做的功为W=e(0-φC)=-1.6×10-19×200J=-200eV。负号说明电场力做的是负功。人教版必修一·新课标·地理选修3-1物理·人教版第一章静电场【思维点悟】金属板A接地,则电势φA=0。只要求出UAC,就可以求φC。可以先求出板间的电场强度E=UABd,则UAC=Ed′。人教版必修一·新课标·地理选修3-1物理·人教版第一章静电场知识点2对U=Ed的进一步理解1.在匀强电场中,长度相等且相互平行的两线段端点间电势差相等,如图1-6-2所示UAB=UDC。图1-6-2图1-6-3人教版必修一·新课标·地理选修3-1物理·人教版第一章静电场2.电场强度的方向就是电势降落最快的方向,如图1-6-3所示.三个电势降落方向中,沿A→C电势降落最快。人教版必修一·新课标·地理选修3-1物理·人教版第一章静电场3.在非匀强电场中,公式E=Ud可以定性分析问题,由此可以得出结论:在等差等势面中,等势面越密的地方场强就越大,如图1-6-4所示。再如图1-6-5所示,a、b、c为某条电场线上的三个点,且距离ab=bc,由于不知电场的性质,电势差Uab与Ubc的大小不能确定。图1-6-4图1-6-5人教版必修一·新课标·地理选修3-1物理·人教版第一章静电场【例2】a、b、c、d是匀强电场中的四个点,它们正好是一个矩形的四个顶点,电场线与矩形所在平面平行。已知a点的电势为20V,b点的电势为24V...