高二物理教案電場-電勢、電勢差和等勢面(編輯修改稿)
2024-11-04 12:51 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 把物體從該點移到零勢能面處時，重力所做的功同樣，我們還研究過其它力做功，如分子力做功使得分子勢能發(fā)生變化，彈簧的彈力做功引起彈性勢能的變化，那么電場力做功的情形又是怎樣的呢？我們又是怎樣來研究呢？二、新授課電勢差教師出示上圖：在某一點電荷＋q形成的電場中，將同一電荷放入電場的不同位置a、b兩點，所受到的電場力是不同的，這是因為a、b兩點的電場強度是不同的．為了研究問題的方便，我們以勻強電場為例，勻強電場中，電荷從a點移動到b點，電場力的大小 為恒力，則電場力做功大小為：(為eq與s之間的夾角)在這里： 是一個與電荷本身無關(guān)的量，類似如重力做功 也是與物體本身無關(guān)的物理量，只與重力場本身性質(zhì)有關(guān)．因此我們將 這一比值叫做a、b兩點間的電勢差，用 來表示電勢差，單位伏特，簡稱伏，符號是v．電勢差又叫電壓．（1v＝1j/c）電荷在場強為e的勻強場中，令電荷q由一點a移至另一點b時（如圖）電場力所做的功，同樣點電荷由a沿著某一曲線移至另一點c（ac在場強e的投影與ab相等）時電場力所做的功，與 相等（具體證明可以類比重力做功，采用無限分割法進行證明），也就是說電場力做功與路徑無關(guān)，僅與電荷運動的起末位置有關(guān)．此結(jié)論不僅適用于勻強電場而且適用于任何電場（在高中階段不做具體證明）．這樣電場力所做的功可以是正值或負值，所以兩點間的電勢差也可以是正值或負值． 教師總結(jié)： class=normal valign=top width=423（1）a、b兩點之間的電勢差可以是正值，也可以是負值，數(shù)值上等于單位正電荷從a點移動到b點時電場力所做的功 ；（2）電勢差的單位——伏特（v），當q電量為1c時在某兩點間做功為1j，則這兩點之間的電勢差為1v；（3）不論電場如何分布，電場力是恒力還是變力，電場力做功的大小都可以用 計算得到；電勢教師提出問題：物體在重力作用下移動的高度差越大，重力勢能的變化也越大．高度差即高度的差值，電勢差也就是電勢的差值，那么如何定義電場中各點的電勢？分析：，若將b點的電勢定義為零電勢點，則a點的電勢等于單位正電荷由a點移動到b點——零電勢點（參考點）時所做的功．教師強調(diào)：電勢通常用 來表示．電場中某一點的電勢，等于單位正電荷由該點移動到參考點（零點電勢）時電場力所做的功．電勢差與零點電勢的選取無關(guān)，但電勢是相對零點電勢而言的，與零點電勢的選取有關(guān)．分析書中圖14－24：提出問題：在電場中沿著場強方向移動電荷，電場力做功，電勢將如何變化？分析：沿著電場線的方向?qū)挝徽姾捎蒩點移動到b點，電場力做正功，電勢差大于零，即，．總結(jié)：沿著電場線的方向，電勢越來越低．電勢能物體在重力場中具有重力勢能，而電荷在電場中也具第四篇：高二物理教案電場電場和電場強度電場和電場強度【教學結(jié)構(gòu)】，:ＱＡ對ＱＢ的作用力,是在其周圍產(chǎn)生電場, ,電荷q放在電場A處所受電場力為FA,放置B處受電場力為FB,若FA＞:=,叫這點 的電場強度,:,只由電場決定,FAEA=q,EA與q的大小無關(guān),=,根本不同的是:場強是表示電場的性質(zhì)的物理量,、方向、單位等諸方面加以比較，它們的關(guān)系是F=Eq或FE=,距Q為r處放入點電荷q,如圖1所示,q受的電場力即庫侖力義或該處場強為E=F=KQqr2,根據(jù)場強定FQ=K2qr,r可取任意值,因此E=KQr2即為點電荷在真空中場強公式,Q為場源電量,若Q為正。+q受力方向如圖所示,即為該點場強方向,若Q為負,+q換成q,:E=E=,并遵守平行四邊形法則,、EB,E ,:用曲線的疏密描述電場的強弱,:(1)(1).在靜電場中,電場線從正電荷起,終于負電荷,不閉合曲線.(2)(2).電場線不能相交,否則一點將有兩個場強方向.(3)(3).電場線不是電場里實際存在的線,圖4為正、負點電荷電場線的分布，,E1為+Q在A處的場強,E2為－Q在A處的場強,E為E1與E2的合場強,正好為電場線在A的切線。兩個點電荷形成的電場中,每條電場線上每個點符合上述的關(guān)系。(1)(1).定義:在電場的某一區(qū)域里,如果各點場強大小和方向都相同,這個區(qū)域的電場叫勻強電場.(2)(2).,線間距離相等.(3)(3).兩塊靠近、正對且等大平行的金屬板,分別帶等量 正負電荷時,:::把金屬導體置于勻強電場屬導體中自由電子在電場力作用向左運動,達到左外表面,感應電荷形成電場E162。的方向與電場E方向相反向左,E162。隨著感應電荷增加而變大,當E162。=E時,導體內(nèi)場強為零, 自由電子不受電場力作用,:導體中(包括表面)(1)(1).在導體內(nèi)部的場強處處為零(2)(2).導體表面任何一點場強方向與該點表面垂直.(3)(3).,導體內(nèi)部場強處處為零的特點,利用金屬網(wǎng)罩(金屬包皮)把外電場遮住,使內(nèi)部不受電場影響即靜電屏數(shù).【解題點要】,其受電場力為F,方向向左,則A處場強大小為, 方向為.若將A處放點電荷為－2q,則該處電場強度將,方向?qū)?解析:根據(jù)電場強度定義式EA=,在A處放－,:,與點電荷電量無關(guān),一個質(zhì)量為30g帶電量17.180。108C的半徑極小的小球,用絲線懸掛在某勻強電場中,測得懸線與豎直夾角為30176。,由此
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