2019-2020年新課標(biāo)粵教版3-1 選修三1.5《電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系》 WORD教案1.doc

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電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系 學(xué)案 【例1】如圖14－66所示，A、B兩點(diǎn)相距10cm，E＝100V/m，AB與電場(chǎng)線方向夾角θ＝120，求AB兩點(diǎn)間的電勢(shì)差． 解析：A、B兩點(diǎn)在場(chǎng)強(qiáng)方向上的距離 由于UA＜UB，則根據(jù)U＝Ed得： UAB＝－Ed＝－100510-2＝－5(V) 點(diǎn)撥：在使用公式U＝Ed時(shí)，注意d是沿場(chǎng)強(qiáng)方向的距離，在求兩點(diǎn)電勢(shì)差時(shí)，要判明兩點(diǎn)電勢(shì)的高低． 【例2】平行的帶電金屬板A、B間是勻強(qiáng)電場(chǎng)，如圖14－67所示，兩板間距離是5cm，兩板間的電壓是60V．試問(wèn)：(1)兩板間的場(chǎng)強(qiáng)是多大？(2)電場(chǎng)中有P1和P2兩點(diǎn)，P1點(diǎn)離A板0.5cm，P2點(diǎn)離B板也是0.5cm，P1和P2兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為多大？(3)若B板接地，P1和P2兩點(diǎn)的電勢(shì)各是多少伏？ 解析：(1)兩板間是勻強(qiáng)電場(chǎng)，可應(yīng)用E＝U/d和U＝Ed求解． (2)P1、P2兩點(diǎn)間沿場(chǎng)強(qiáng)方向的距離：d′＝4cm ∴UP1P2＝Ed′＝1.2103410-2＝48(V) (3)B板接地，即選B板電勢(shì)為零，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)就等于這點(diǎn)與B板的電勢(shì)差． ∴UP1＝Ed1＝1.21034.510-2＝54(V) UP2＝Ed2＝1.21030.510-2＝6(V) 點(diǎn)撥：求某點(diǎn)的電勢(shì)，可通過(guò)求這點(diǎn)與零電勢(shì)點(diǎn)的電勢(shì)差來(lái)實(shí)現(xiàn)． 【例3】如圖14－68所示，A、B、C、D是勻強(qiáng)電場(chǎng)中一正 2019-2020年新課標(biāo)粵教版3-1 選修三1.5《電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系》 WORD教案1 參考答案：9V 【例4】如圖14－69所示，平行直線表示電場(chǎng)線，但未標(biāo)方向，帶電量為10-2C的微粒在電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力作用，由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，動(dòng)能損失0.1J，若A點(diǎn)電勢(shì)為－10V，則[ ] A．B點(diǎn)的電勢(shì)為0V B．電場(chǎng)線方向從右向左 C．微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是軌跡1 D．微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是軌跡2 點(diǎn)撥：由帶電微粒的動(dòng)能變化確定在A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)能的大小關(guān)系，判斷出A、B兩點(diǎn)電勢(shì)的高低．根據(jù)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)是降低的，得出電場(chǎng)線的方向．由運(yùn)動(dòng)方向和所受電場(chǎng)力的方向判斷微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡． 參考答案：ABC 【例5】如圖14－84所示，光滑絕緣細(xì)桿豎直放置，它與以正點(diǎn)電荷Q為圓心的某一圓周交于B、C點(diǎn)，質(zhì)量為m，帶電量為－q的有 求：(1)小球由A到B過(guò)程中電場(chǎng)力做的功． (2)A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差． 解析：(1)對(duì)于小球由A→B的過(guò)程，重力對(duì)其做正功，由正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布及方向可知，電場(chǎng)力對(duì)其做功，小球由靜止下滑，則據(jù)動(dòng)能定理即有： (2)由圖可知，B、C在同一等勢(shì)面上，所以A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差等于A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差．則： 點(diǎn)撥：在小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，所受電場(chǎng)力是變力，求變力作功常用動(dòng)能定理求解．正確判斷B、C在同一等勢(shì)面上，是求UAC的關(guān)鍵． 跟蹤反饋 1．如圖14－70所示是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的一族等勢(shì)面，若A、B、C、D相鄰兩點(diǎn)間距離都是2cm，則該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)是________V/m，到A點(diǎn)距離為1.5cm的P點(diǎn)電勢(shì)為_(kāi)_______V． 2．在相距為d的A、B兩板之間有a、b、c三點(diǎn)，a點(diǎn)距A板d/3，b、c兩點(diǎn)距B板也是d/3，A板接地，A、B間電壓為U，如圖14－71所示，則b點(diǎn)的電勢(shì)為_(kāi)_______，＋q從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做功為_(kāi)_______，－q在a點(diǎn)具有的電勢(shì)能為_(kāi)_______． 3．某電場(chǎng)電場(chǎng)線和等勢(shì)面如圖14－72所示，圖中實(shí)線表示電場(chǎng)線， 4．兩個(gè)帶電小球，電量分別為＋q、－q，固定在一根長(zhǎng)度L絕緣桿兩端，置于場(chǎng)強(qiáng)E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，桿與場(chǎng)強(qiáng)方向平行．如圖14－73所示，若桿繞O軸轉(zhuǎn)過(guò)180，電場(chǎng)力做功為 ________． 參考答案 3．C