第三節(jié) 電位差與電場硬度的關系 課程內容要求 核心素養(yǎng)提煉 1. 了解電位差與電場硬度的關系，了解其適用條件。 2. 會用U=Ed的關系來處理均勻電場的問題。 3、了解另一種求電場硬度的方法，理解電場硬度的另一種單位“伏特[T]每米（V/m）”的含義。 1、數(shù)學概念：均勻電場中UAB=Ed，E=eqf(UAB,d)。 2、科學思維：理解均勻電場中電位差與電場硬度的關系及其具體應用。 一、電位差與電場硬度的關系 1、關系式：UAB=Ed。 2、適用條件：均勻電場，d為沿電場方向兩點間的距離。 3、在數(shù)學上，均勻電場中兩點間的電位差等于電場的硬度與兩點間沿電場方向的距離的乘積。 【測定】 （1）根據(jù)公式E=eqf(UAB,d)，電場強度與電勢差UAB成反比。 (×)(2) 在均勻電場中，任意兩點間的電位差等于電場強度與兩點間距離的乘積。 (×)(3) 沿電場線方向任意相同距離處的電位差必須相等。 (×) 2、利用電位差估算均勻電場的電場強度 1、公式：E＝eqf(UAB,d)。 2.數(shù)學意義 在均勻電場中，電場硬度的大小等于兩點之間的電位差與沿電場硬度方向的兩點之間的距離之比。 也就是說，電場硬度在數(shù)值上等于沿電場方向每單位距離增加的電勢。 3、電場硬度的另一單位：伏特[特]每米，符號為V/m。 1N/C=1V/米。 【思考】在均勻電場中，同一方向經(jīng)過同一距離，電勢差相等。 這個推論在非均勻電場中成立嗎？ 提示不要創(chuàng)建。 根據(jù)表達式U=Ed電場強度教案核心素養(yǎng)，同一方向的相同距離意味著d相同。 如果電位差U相等電場強度教案核心素養(yǎng)，則要求電場的硬度E不變，即只有在均勻電場中才能推論成立。 考察第1點公式在均勻電場中的推導和應用。 在電場硬度為E的均勻電場中，帶+q電荷的粒子在靜電力的作用下從A點運動到B點。 試從以下兩種情況推導出公式UAB=Ed。 A、B (1) A、B兩點位于同一條電場線上，如圖A所示。 (2) A、B兩點不在同一條電場線上，A、B之間的電位差為UAB，距離為L，AB與電場方向E的傾角為θ，如圖B所示。 提示 (1) W=Eqd=qUAB, UAB=Ed (2) W=θ= qUAB，UAB=ELcosθ=Ed。 1、進一步理解U=Ed和E=eqf(U,d)的關系 (1)大小關系：由E=eqf(U,d)可知，電場硬度在數(shù)值上為等于沿電場方向單位距離增加的電勢。 (2) 聚會
