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1、152010高效课堂 高一物理导学案 选修3-1 第一章 静电场编号:34 第6节、电场强度与电势差 主备人:马志亮 审核人:管双杰一、学习目标1、理解匀强电场中电势差与电场强度的关系U=Ed 2、会用关系式U=Ed进行有关的计算。教学重点：U=Ed及其成立条件教学难点：电势与场强无直接的关系；会用关系式U=Ed进行有关的计算。二、 自主学习1、电势差与电场强度的关系 ：U=Ed只适用于匀强电场 d：沿场强方向的距离 E的单位: 2、有关于计算场强的三个公式： （适用于任何电场） （只适用于点电荷） （只适用于匀强电场）三、合作探究例1如图所示，在匀强电场中，电荷量q5.01010 C的正电荷
2、，由a点移到b点和由a点移到c点，静电力做功都是3.0108 J已知a、b、c三点的连线组成直角三角形，ab20 cm，a37，c90，（sin37=0.6,cos37=0.8）则a、b两点的电势差Uab及匀强电场的场强的结论，正确的是 （）A.Uab=60V；E=375 V/m、方向垂直bc向右B.Uab=-60V；E=375 V/m、方向垂直bc向左C.Uab=60V；E=500 V/m、方向垂直ac向上D.Uab=-60V；E=500 V/m、方向垂直ac向下例2某电场电场线和等势面如图所示，图中实线表示电场线,虚线表示等势面，过a、b两点的等势面电势分别为 a=50 V,b = 20
3、V, 那么a、b两点连线的中点c的电势值为C为： A.等于35V B.大于35V C.小于35V D.等于15V例3如右图所示，匀强电场场强为1103 N/C，abdc4 cm，bcad3 cm，则下述计算结果正确的是()Aab之间的电势差为4 000 VBac之间的电势差为50 VC将q5103C的点电荷沿矩形路径abcda移动一周，电场力做功为零D将q5103 C的点电荷沿abc或adc从a移动到c，电场力做功都是0.25 J例4、如图所示，要使一质量为m、电量为q的小球能沿水平直线加速，需要外加一匀强电场已知平行金属板间距为d，与水平面夹角为，要使此小球从A板左端沿直线从静止沿水平方向被
4、加速，恰从B板的右端射出，求两金属板间所加电压U是多大？小球从B板右端射出时的速度是多大？（重力加速度为g）四、课后作业1在一个匀强电场中有a、b两点，相距为d，电场强度为E，把一个电量为q的负电荷由a移到b点时，电场力对电荷做正功W，以下说法正确的是（ ）Aa点电势比b点电势低B.a、b两点电势差大小为U=EdCab两点电势差大小为D该电荷在b点电势能较a点大2如图所示，a、b、c是一条电场线上的三个点，电场线的方向由a到c，a、b间的距离等于b、c间的距离。用a、b、c和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和电场强度，下列判断中正确的是A、EaEbEc B、abcC、abbc D、
5、EaEbEc+ABC3如图所示，三个同心圆是同一个点电荷周围的三个等势面，已知这三个圆的半径之差相等。A、B、C分别是这三个等势面上的点，且在同一条电场线上。A、C两点的电势依次为和，则B点的电势是：A一定等于6V B一定低于6VC一定高于6V D无法确定4在光滑绝缘水平面的P点正上方O点固定一个电荷量为+Q的点电荷，在水平面上的N点，由静止释放质量为m，电荷量为-q的负检验电荷，该检验电荷经过P点时速度为v，图中=60，规定电场中P点的电势为零.则在+Q形成的电场中（ ）O +Q P -q N A.N点电势高于P点电势B.N点电势为C.P点电场强度大小是N点的4倍D.检验电荷在N点具有的电势
6、能为-5如右图所示是一个匀强电场的等势面，每两个相邻等势面相距2 cm，由此可以确定电场强度的方向和数值是()A竖直向下，E100 V/mB水平向左，E100 V/mC水平向左，E200 V/mD水平向右，E200 V/m6如图所示，实线为电场线，虚线为等势线，且相邻两条等势线间的电势差相等。一正电荷（只在电场力的作用下）在3上时，具有的动能是20eV，它运动到等势线1上时，速度为零。令2=0。那么该电荷的电势能为4 eV时，其动能大小为:A16eV B6eV C10eV D4eV7如图所示，实线为电场线，虚线为等势线，且ABBC，电场中的A、B、C三点的场强分别为EA、EB、EC，电势分别为
7、A、B、C，AB、BC间的电势差分别为UAB、UBC，则下列关系中不正确的是AABC BECEBEACUABUBC DUABUBC8 空间某一静电场的电势在x轴上分布如图所示，x轴上B、C两点的电场强度在x方向上的分量分别是EBx、ECx，下列说法中正确的是（ ）（A）该静电场由两个等量同种点电荷产生（B）该静电场由两个等量异种点电荷产生（C）EBx的大小大于ECx的大小（D）负电荷沿轴从B移到C的过程中，电势能先减小后增大9如右图所示，AC、BD为圆的两条互相垂直的直径，圆心为O，半径为R，将等电量的两正点电荷Q放在圆周上，它们的位置关于AC对称，与O点的连线和OC间夹角为30，下列说法正确
8、的是 （ ）A电荷q从A点运动到C点，电场力做功为零B电荷q从B点运动到D点，电场力做功为零CO点的场强大小为DO点的场强大小为10如图所示，实线为电场线，虚线为带电粒子（重力不计）的运动轨迹，电场中A、B两点的电势分别为A、B，粒子在A、B两点的速度大小分别为vA、vB，加速度大小分别为aA、aB，电势能分别为EpA、EpB，则下列正确的是 CAAB BvAvB CaAaB DEpAEpB11在电场中把一个电荷量为610-8C的点电荷从A点移到B点，电场力做功为310-5J，将此电荷从B 点移到C点，电场力做功为4.5105J，求：（1）A与C两点间的电势差。（2）取C点为电势零点时，B的电
9、势为多大？12如图所示，一根长L=1.5m的光滑绝缘细直杆MN，竖直固定在场强为E=1.0105N/C、与水平方向成=30角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端M固定一个带电小球A，电荷量Q=+4.5106C；另一带电小球B穿在杆上可自由滑动，电荷量q=+1.0106C，质量m=1.0102kg。现将小球B从杆的上端N静止释放，小球B开始运动。(静电力常量k=9.0 109Nm2/C2取g=10m/s2) (1)小球B开始运动时的加速度为多大? (2)小球B的速度最大时，距M端的高度h1为多大? (3)小球B从N端运动到距M端的高度h2=0.61m时，速度为v=1.0m/s，求此过程中小球B的电势能改变了多少?试卷第1页，总3页
