1.6电势差与电场强度的关系教案

教师课堂教学设计：总课时第11课时2017年9月13日本节授课内容：§1.6电势差与电场强度的关系个人观点备课人：王战省教学目标：1.掌握公式U＝Ed的推导过程，理解公式的含义，知道公式的适用条件2．理解电场强度的另一种表述，能应用U＝Ed或E＝Ud解决有关问题．教学重难点：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。教学方法：探究、讲授、讨论、练习教学过程：复习1、我们已经学过哪些描述电场性质的物理量？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；②②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？等势面的特点：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、什么关系呢？下面我们就来推导它们间的关系新课教学一、电场强度与电势的关系学生讨论（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？1E的值是客观存在的，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。那一般地，规定了无穷远处为零电势点，上述问题如何？以正点电荷电场的例子分析（1）：∵A点比B点所在处电场线密，∴EA＞EB而沿电场线方向电势逐渐降低∴BA故E大处一定高。以负点电荷的电场为例进行分析。由图可知：EC＞ED而DC反之，学生由以上两例分析得：高处E也不一定大。总结，投影结论E大处不一定高，高处E也不一定大。对（2）的分析可从等量同种、异种点电荷分析等量同种点电荷连线中点：根据场强的叠加，此点E=0，而选取一条无限接近该点的电场线可知：沿电场线方向电势降低，至无穷远处为0，则该点＞0.等量异种点电荷连线中点：由图知，两点电荷连线的中垂线为一等势面而伸向无穷远，∴此点=0，而由图可得，此点E≠0.总结：E为零处不一定为零，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.引导学生讨论在匀强电场中它们间的关系.学生推导、板演2根据电势差的定义式，得UAB=BAEqBAqEqWAB用d表示A、B在场强方向上的距离AB′，则上式可写为：UAB=Ed上式是在匀强电场中推出的，它不适用于非匀强电场［问题］由UAB=Ed，得到：dUEAB，这个式子表示什么含义？从式子中可看出E的单位是什么？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。由dUEAB，可得E的单位为V/m，即1V/m=1N/C。［引导学生推导］1V/m=1N/C1V/m=CN1mCJ1msAJ1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。巩固练习：三、电场强度与电势差关系式的应用1、如图，在匀强电场中的M、N两点距离为2cm，两点间的电势差为5V，M、N连线与场强方向成60°角，则此电场的电场强度多大？2、如图所示，在场强为E＝4.0×103N/C的匀强电场中有相距5.cm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。3电场知识的综合应用3、图中，A、B、C三点都在匀强电场中，已知AC⊥BC，∠ABC=60°，BC＝20cm.把一个电量q=10-5C的正电荷从A移到B，静电力做功为零；从B移到C，静电力做功为31073.1J，则该匀强电场的场强大小和方向是A.865V/m，垂直AC向左B.865V/m，垂直AC向右C.1000V/m，垂直AB斜向上D.1000V/m，垂直AB斜向下作业：课本P23问题与练习1、2、3、4板书设计：§1.6电势差与电场强度的关系1、电场强度与电势的关系场强与电势无直接关系.2、电场强度与电势差的关系：UAB=Ed或dUEAB①只适用于匀强电场②d：沿电场方向的距离教学反思这节课的重点就在公式的理解，特别是在d不在场强方向时如何处理。在讲解时，特别要把握好电场强度与电势差的关系，电场力做功与电势能变化之间的关系，这两个关系之间的内部逻辑，但也不要指望学生在一节课就解决所有的问题。4