【核心素養(yǎng)】人教版高中必修三+第十章+第3節(jié)《電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系 》課件PPT+分層練習(xí)

這是一份【核心素養(yǎng)】人教版高中必修三+第十章+第3節(jié)《電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系 》課件PPT+分層練習(xí)，文件包含核心素養(yǎng)人教版高中必修三+第十章+第3節(jié)《電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系》課件PPTpptx、人教版高中必修三+第十章+第3節(jié)《電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系》分層練習(xí)原卷版docx、人教版高中必修三+第十章+第3節(jié)《電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系》分層練習(xí)解析版docx等3份課件配套教學(xué)資源，其中PPT共26頁(yè)， 歡迎下載使用。
第十章 靜電場(chǎng)中的能量　第3節(jié) 電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系 人教版 高中物理必修三1 舊知回顧2 素養(yǎng)目標(biāo)3 新課導(dǎo)入4 新課教學(xué)5 課堂小結(jié)目錄CONTENTS6 當(dāng)堂小練舊知回顧素養(yǎng)目標(biāo)物理觀念電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)差概念及關(guān)系?？茖W(xué)思維對(duì)公式E＝ 中d和UAB的正確理解，并解決簡(jiǎn)單的問(wèn)題。科學(xué)探究從試探電荷在電場(chǎng)中的移動(dòng)，領(lǐng)會(huì)勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度關(guān)系的推導(dǎo)過(guò)程?？茖W(xué)態(tài)度與責(zé)任通過(guò)不同角度認(rèn)識(shí)電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)和電勢(shì)差的關(guān)系，養(yǎng)成多角度、多方面看問(wèn)題的思維習(xí)慣。新課導(dǎo)入電場(chǎng)力電場(chǎng)強(qiáng)度電勢(shì)差電勢(shì)電勢(shì)能電場(chǎng)力的功電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān)溫故知新新課講解實(shí)驗(yàn)探究?jī)蓸O板上的電荷越多，電勢(shì)差越大，極板間場(chǎng)強(qiáng)越大。電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和電勢(shì)差正相關(guān)實(shí)驗(yàn)表明新課講解理論探究若沿場(chǎng)強(qiáng)方向移動(dòng)電荷從力的角度：Ｗ= Fd = qEdAB 從能的角度：Ｗ= qUAB 正確嗎即：勻強(qiáng)電場(chǎng)中，兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于電場(chǎng)強(qiáng)度與這兩點(diǎn)間距離的乘積。新課講解理論探究若不沿場(chǎng)強(qiáng)方向移動(dòng)電荷這就是勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差等于電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系。注意：d一定是兩點(diǎn)沿電場(chǎng)方向的距離！新課講解電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系1.電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系1）由變形式可以得到電場(chǎng)強(qiáng)度的單位是什么？——V/m2）如何證明電場(chǎng)強(qiáng)度的兩個(gè)單位是相同的？ ——1V/m=1J/(C.m)=1N/C3）變形式有什么樣的物理意義？——電場(chǎng)強(qiáng)度在數(shù)值上等于沿電場(chǎng)方向單位距離上降低的電勢(shì)。新課講解電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系4）運(yùn)用變形式怎樣解釋電場(chǎng)線密的地方等勢(shì)線也密？每相鄰兩條等勢(shì)線間的電勢(shì)差是相等的新課講解電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系5）類比a=Δv/Δt，加速度描述的是速度隨時(shí)間變化的快慢，加速度是速度對(duì)時(shí)間的變化率。則E=U/d可以怎么理解？——E=U/d=Δφ/Δx，電場(chǎng)強(qiáng)度描述的是電勢(shì)隨空間位置變化的快慢，電場(chǎng)強(qiáng)度是電勢(shì)對(duì)空間位置的變化率。變化率新課講解電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系 ●如圖，圖中虛線為等勢(shì)線，B、C、D三點(diǎn)位于同一等勢(shì)線上。問(wèn)題1：比較A與B、A與C、A與D間電勢(shì)差的大小UAB___UAC___UAD。問(wèn)題2：電勢(shì)沿AB、AC、AD三條線哪一個(gè)降落最快？______。問(wèn)題3：電勢(shì)降落最快的方向與電場(chǎng)強(qiáng)度的方向是什么關(guān)系？AB電場(chǎng)強(qiáng)度方向指向電勢(shì)降落最快的方向！6）電場(chǎng)強(qiáng)度方向還可以怎么認(rèn)識(shí)？新課講解電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系b處地勢(shì)陡峭b處電勢(shì)降落較快b處電場(chǎng)強(qiáng)度較大b處釋放小球加速度大新課講解典例分析【例題】如圖，真空中平行金屬板M、 N之間的距離d為0.04m，有一2×10-15 kg 的帶電粒子位于M 板旁，粒子的電荷量為8×10-15 C，給兩金屬板加200V 直流電壓。（1）求帶電粒子所受的靜電力的大小。（2）求帶電粒子從M 板由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到達(dá)N板時(shí)的速度。vv新課講解典例分析【例題】如圖，真空中平行金屬板M、 N之間的距離d為0.04m，有一2×10-15 kg 的帶電粒子位于M 板旁，粒子的電荷量為8×10-15 C，給兩金屬板加200V 直流電壓。(3)如果兩金屬板距離增大為原來(lái)的2倍，其他條件不變，則上述問(wèn)題(1)(2)的答案又如何？解：(3)當(dāng)d‘＝2d 時(shí)，E'＝U/ d'＝E/2， F'＝E'q＝F/2，a'＝F'/m＝a/2，則F'＝F/2=2×10-11N只要加速電壓U是一定的，帶電粒子加速后所獲得的動(dòng)能就是一定的。從力和能的兩種觀點(diǎn)解決問(wèn)題新課講解典例分析由于是非勻強(qiáng)電場(chǎng)，故靜電力就沒(méi)有確定答案；由于靜電力是變力，故牛頓運(yùn)動(dòng)定律求解就不太方便。但動(dòng)能定理可以，由于靜電力做功W=qU只與兩板間的電壓有關(guān)，故速度答案不變。用力和能兩種觀點(diǎn)解決問(wèn)題上述例題中，M、N 是兩塊平行金屬板，兩板間的電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)。如果 M、N 是其他形狀，中間的電場(chǎng)不再均勻，例題中的三個(gè)問(wèn)題還有確定答案嗎？為什么？新課講解回顧經(jīng)典【例題】如圖是密立根油滴實(shí)驗(yàn)的示意圖。油滴從噴霧器的噴嘴噴出，落到圖中兩極板之間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。油滴由于摩擦而帶電，調(diào)節(jié)兩極板之間的電壓，當(dāng)極板間電壓為U時(shí)，恰好使某個(gè)油滴懸浮。若測(cè)得懸浮油滴的質(zhì)量為m，兩極板之間的距離為d，重力加速度為g，求：（1）懸浮油滴帶什么電荷；（2）懸浮油滴的電荷量大小。+_新課講解回顧經(jīng)典【例題】如圖是密立根油滴實(shí)驗(yàn)的示意圖。油滴從噴霧器的噴嘴噴出，落到圖中兩極板之間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。油滴由于摩擦而帶電，調(diào)節(jié)兩極板之間的電壓，當(dāng)極板間電壓為U時(shí)，恰好使某個(gè)油滴懸浮。若測(cè)得懸浮油滴的質(zhì)量為m，兩極板之間的距離為d，重力加速度為g，求：（1）懸浮油滴帶什么電荷；（2）懸浮油滴的電荷量大小。G場(chǎng)強(qiáng)方向豎直向下，故油滴帶負(fù)電荷。新課講解回顧經(jīng)典【例題】如圖是密立根油滴實(shí)驗(yàn)的示意圖。油滴從噴霧器的噴嘴噴出，落到圖中兩極板之間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。油滴由于摩擦而帶電，調(diào)節(jié)兩極板之間的電壓，當(dāng)極板間電壓為U時(shí)，恰好使某個(gè)油滴懸浮。若測(cè)得懸浮油滴的質(zhì)量為m，兩極板之間的距離為d，重力加速度為g，求：（1）懸浮油滴帶什么電荷；（2）懸浮油滴的電荷量大小。由平衡條件得：?新課講解回顧經(jīng)典美國(guó)· 羅伯特-安德魯-密立根 （1868-1953）密立根發(fā)現(xiàn)所有油滴所帶的電荷量都等于某個(gè)電荷量的整數(shù)倍，該電荷量為元電荷，因此他獲得了1923年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。歷史資料新課講解回歸生活【例題】安全用電嘗試中，有一個(gè)涉及“跨步電壓”現(xiàn)象的問(wèn)題。什么是“跨步電壓”？如果遇到地面漏電，應(yīng)該如何避免“跨步電壓”？（1）懸浮油滴帶什么電荷；（2）懸浮油滴的電荷量大小?？绮诫妷褐鸽姎庠O(shè)備發(fā)生接地故障時(shí)，在接地電流入地點(diǎn)周圍電位分布區(qū)行走的人，其兩腳之間的電壓。在特定范圍內(nèi)，E沒(méi)有辦法減小，可以通過(guò)減小d來(lái)減小電勢(shì)差U。課堂小結(jié)力能電場(chǎng)強(qiáng)度電勢(shì)差在勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度大小等于兩點(diǎn)間電勢(shì)差與兩點(diǎn)沿電場(chǎng)強(qiáng)度方向距離的比值。WAB=qEdAB ＷAB= qUAB 當(dāng)堂小練1.醫(yī)生用心電圖檢查儀為一位身高1.8 m的運(yùn)動(dòng)員體檢，她把電極吸在身體5個(gè)不同的位置，如圖所示。如果人體從頭往腳的方向構(gòu)成勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中有兩個(gè)點(diǎn)的電勢(shì)差最大，約為500 μV，則電場(chǎng)強(qiáng)度約為(　 )A．278 μV/m B．500 μV/mC．1 000 μV/m D．1 250 μV/mB當(dāng)堂小練2.在水平地面上放一塊長(zhǎng)方形的鐵塊，在它O點(diǎn)正上方固定一正點(diǎn)電荷Q，長(zhǎng)方形的鐵塊MN上A、B、O、C、D間距相等，則正點(diǎn)電荷Q在各點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)E，在長(zhǎng)方形的鐵塊MN上各點(diǎn)的電勢(shì)φ、各點(diǎn)間的電勢(shì)差U以下說(shuō)法正確的是（　?。〢． B．C． D．MN上表面不帶電B當(dāng)堂小練3.一種電場(chǎng)的某條電場(chǎng)線與x軸重合，其場(chǎng)強(qiáng)大小E與坐標(biāo)x的關(guān)系如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（　?。〢．此電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)B．由圖像可以直接看出場(chǎng)強(qiáng)大小隨x均勻增大C．圖像的斜率表示電場(chǎng)的電勢(shì)D．x1與x2之間的電勢(shì)差等于陰影部分的面積D當(dāng)堂小練4.高壓電線落地可能導(dǎo)致行人跨步電壓觸電。如圖所示，若高壓輸電線掉落在水平地面上的O點(diǎn)，且O點(diǎn)附近地質(zhì)結(jié)構(gòu)分布均勻，將在地面形成以O(shè)為圓心的一系列同心圓等勢(shì)線。則（　　）A．圖中A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度B．圖中A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度C．行人無(wú)論向哪個(gè)方向跨步，兩腳間距離越大跨步電壓越大D．行人無(wú)論向哪個(gè)方向跨步，兩腳間距離越大跨步電壓越小A