1.6 電勢差與電場強度的關係
教學目標
1、知識與技能
知道在勻強電場中電勢差與電場強度的定性和定量關係,掌握表達兩者的公式。
2、過程與方法
通過對勻強電場中電勢差和電場強度的定性、定量關係的學習,培養學生的分析、解決問題的能力。
3、情感態度與價值觀
培養對物理學科的興趣、堅定思考探索物理的的信念,領略物理方法的奧妙,體會物理科學的力量。
教學重點和難點
重點:勻強電場中電勢差與電場強度的關係。
難點:對公式 u=e d的理解及運用。
教學過程
複習引入
【引導】和學生一起複習電場強度和電勢的相關知識(物理意義、定義式、標向量、單位)。
【問題】電場強度和電勢都可以描述電場的性質,那麼這兩者之間有什麼關係?
新課教學
一、 電勢和電場強度的關係
【問題1】電場強度大的地方電勢是否一定高?反之又如何?
分析:電場強度大的地方,電勢不一定高;電場強度小的地方,電勢不一定低。
【問題2】電場強度為零的點電勢一定為零嗎?反之又如何?
分析:電場強度為零的點電勢不一定為零;電勢為零的點電場強度不一定為零。
【結論】:電勢和電場強度沒有直接關係。
二、電勢差與電場強度的關係
【問題1】如圖1.6-1所示,用兩種方法計算點電荷q從a點移動到b點過程中,靜電力做了多少功?
【分析】由靜電力做功與a、b兩點電勢差的關係,可得
由靜電力與功的關係,可得
對比上面兩式,可得
其中表示a、b兩點間的電勢差,e表示電場強度,d表示a、b沿電場方向的距離。
【結論】勻強電場兩點間的電勢差等於電場強度與這兩點沿電場方向的距離的乘積。
理解:1、公式中d必須是沿著電場方向的距離
2、此公式僅適用於勻強電場
3、運算時可直接帶入絕對值
【問題2】如果a、b兩點間的距離不是沿著電場方向,公式中d應該取什麼?
【分析】如圖1.6-2所示,計算點電荷q從a點移動到b點,靜電力所做的功。
由上面兩式,可得
【結論】當a、b兩點的距離不沿電場方向時,d的取值應為電場方向的投影。
【引導】將進行變形,得
物理意義:電場強度的大小等於電場中兩點間的電勢差與這兩點沿電場方向距離的比值。
理解:1、電場強度在數值上等於沿電場方向每單位距離上降低的電勢。
2、單位:伏特每公尺(v/m)
1v/m=1j/c/m=1n/c
3、沿著電場線方向電勢降落得最快。
三、電場強度三個公式的對比
【問題】到了今天,我們總共學習了三個計算電場強度的公式,那麼這三個公式有什麼區別呢?
四、板書設計
1.6 電勢差與電場強度的關係
一、電勢與電場強度的關係——無直接關係
二、電勢差與電場強度的關係
1、 物理意義:
理解:(1)
(2)(3)
2、 物理意義:
理解:(1)
(2)(3)
三、電場強度三個公式的對比
電勢差和電場強度的關係教學反思
湟中縣車桂香 尊敬的評委,老師大家好 今天我反思的內容是電勢差和電場強度的關係 一.本節內容在教材中的地位 1.本節課學習電勢差與電場強度的關係.教材以勻強電場為例,介紹二者的關係.電勢差與電場強度是本章重要的概念,因為它們分別描述了電場的兩大性質 能的性質和力的性質.因此從教材地位來說,本節內容起...
第七講電場強度與電勢差之間的關係
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