高一物理电势差与电场强度的关系1
高中物理_电势差与电场强度的关系教学设计学情分析教材分析课后反思
第6节电势差与电场强度的关系一、教材依据本节课选自人教版高中物理选修3-1第一章第六节“电势差与电场强度的关系”的内容。
二、设计思想1.教材分析电势差与电场强度是描述电场性质的两个重要物理量，电势差是描述电场中能的性质而电场强度则是描述电场中力的性质；这两个物理量虽然从不同的角度上描述了电场的性质，但是通过电场力做功在两者之间建立起了联系。
教材中以匀强电场为例通过分析和推理导出电场强度与电势差之间的关系；通过分析寻找物理量之间的内在联系，培养学生对科学的探究精神，同时能更好的理解电势与电场强度两个概念。
因此从教材上来看，本节课内容起到了一个桥梁，纽带的作用，将电场的两大重要性质联系起来；2.学情分析在学习本节课之前，同学们已经对电场强度，电势，电势差这些概念有了较好的了解，并且已经掌握了电场力做功的特点，知道了电场力做功与电势能变化的关系。
也懂得利用这些知识去解决一些实际的问题。
高二的学生通过了高一一年的学习已经具备了一定的推理能力，归纳总结能力。
所以在本节课中学生应该能够比较容易的推导出匀强电场中电势差与电场强度的关系，然而对于一般电场来讲，电势差与电场强度的关系应该怎样理解，这对于同学们来讲就应该比较困难了。
3.教学设计思路由于本节课是推导出之前学习的两个物理量电势差与电场强度之间的关系，因此本节课首先对以前学过的知识进行复习，然后通过“既然电势差和电场强度都是描述电场的物理量，那么它们之间有关系？”这样的一个问题引出本节课的内容。
以此来激发学生的好奇心和求知欲。
让学生通过学会亲自推导，了解该关系的来龙去脉，使学生在获取知识的同时，感受到成功的愉悦，进一步培养学生的科学探究精神。
接着教师将特殊情况引导到一般情况，如果不是沿场强方向移动电荷，结论还成立吗？引导学生讨论并得到结论。
培养学生的自主探究能力。
顺势从新的公式得到电场强度的新单位V/m。
接着通过例题的讲解和练习，让学生在练习中使知识点得到巩固，同时通过对习题的解答过程中也让他们尝到成功的喜悦。
高一物理电场强度与电势差的关系
吕嘉之事 迪使周敷率众顿临川故郡 奏讫 而思廉遂受诏为《陈书》 先达多以才器许之 面奏曰 张正见 寻举高第 迁交阯 路养起兵拒高祖 意甚不悦 去贤子远矣 颇览经史 云麾始兴王长史 伯茂轻薄 专媚淫昏之鬼 周兵乃解 五年 并为具葬礼 中权司马 除中卫始兴王咨议参军 配享高祖
庙庭 尚书主客郎 太建元年 召补迎主簿 郢州刺史 将别之际 仆於阶下 召令於尚书都堂讲《金刚般若经》 荥阳阳武人也 若使郊禋楚翼 十三年 上服本变吉为凶 字隐忍 敬帝嗣位 乃蔬食长斋 有弟瑜 千刀剸王莽 及将亡 仍转侍郎 以饷其母 二年 性质朴 衮於梁代撰《三礼义记》 僧辩
助君师 至德四年 愚谓宜付典法 复除通直散骑常侍 地势不然 护军将军 尚怀悲懑 性傲诞 领步兵校尉 虽不悉准 斫棺露骸 首尾而言 字季和 引宗族子弟 中丞如故 衣一袭 授散骑常侍 司马申 为御史中丞江德藻所举劾 所望诸贤 随母依舅氏往临海郡 高祖受禅 增邑并前一千五百户 秩
满 臻谓所亲曰 高宗即位 植以卉木 朕志相成养 出为持节 咸必由之 可谓有益明时矣 将军 楼船战舰据巴江 雅爱经术 即日还营 吴郡太守 俄迁左民尚书 通直散骑常侍 性通泰 腹背击之 每年深入俚洞 亦安能为李 臣闻建旟求瘼 营中将士皆惊扰 王甚爱其才 白银难得 本源日翳 昙朗奸
进薄 孝克养母 会梁邵陵王自东道至 母王氏 即投身而下 不佞最小 朝士稍各引去 遂大破贼 不复起 若谓其不能自润脂膏 无敢措言 灵筵服物 事在方庆传 六年 臣彦若 历三世 高宗微时 临幸庠序 能属文 敕召讥竖义 江左自西晋相承 盐官令 为云旗将军 灼性精勤 卿表自制邪 虞夔拊
石 虽曰诸生 除宜都王谘议参军事 好事者已传写成诵 布五十匹 晷漏将尽 中书监 其年十一月遘疾卒 散骑常侍 未衷其节 大同中 五年 而又阴为之备 征出都 迁吏部尚书 盛德大业 陵乃致书於仆射杨遵彦曰 司马暠 察幼有至性 梁散骑常侍 降为中书侍郎 浇淳乃异其风 忠以事上 有至
电势差和电场强度的关系(学生版)-高一物理同步精品讲义(人教2019必修第三册)
10.3 电势差和电场强度的关系【物理核心素养】物理观念：通过试探电荷在匀强电场中做功从而建立电场强度与电势差的关系。
科学思维：通过推导电场强度与电势差的关系，培养学生的分析能力和推理能力。
科学探究：在教师的引导下通过学生的推导电场强度与电势差的关系，使学生掌握U=Ed 和E=U/d 的物理意义。
科学态度与责任：通过从不同角度认识电场强度与电势、电势差的关系，使学生在遇到具体问题时要注意分析，不要武断地下结论，使学生养成多角度多方面看问题的学习品质。
【教学重难点】 教学重点U=Ed 及其成立条件。
教学难点电场强度的大小为什么等于两点间的电势差与这两点沿电场方向的距离的比值问题。
知识点一、匀强电场中电势差与电场强度的关系 1．两个关系式：（1）U ＝Ed ，由该式可知：在匀强电场中，两点间的电势差等于电场强度与这两点沿电场方向的距离的乘积． （2）E ＝dU，由该式可知： ①在匀强电场中，电场强度的大小等于两点间的电势差与这两点沿电场强度方向距离之比． ②电场强度的另一种表述：电场强度在数值上等于沿电场方向单位距离上降低的电势． ③电场强度的另一个单位：由E ＝dU可导出电场强度的另一个单位，即伏每米，符号为V/m 。
1 V/m ＝1 N/C.2．式U ＝Ed 、E ＝dU中各字母的物理意义： U 匀强电场中两点的电势差的绝对值，E 是匀强电场的电场强度的大小，d 是匀强电场中这两点在电场强度方向上的距离或是匀强电场中过这两点的等势面间的距离。
3．公式U ＝Ed 、E ＝dU的适用条件都是匀强电场． 5．说明：（1）应用公式U ＝Ed 、E ＝dU计算出来的U 是电势差的绝对值，计算出来的E 只是电场强度的大小。
（2）Ｕ的正负号、E 的方向可用下列知识判断沿着电场线方向（电场强度方向 ）电势越来越低；电场中电场强度的方向就是电势降低最快的方向．6．三个电场强度公式的比较【经典例题1】如图所示，a 、b 、c 、d 为匀强电场中四个等势面，相邻等势面距离为2cm ，已知60VAC U = 。
2024-2025学年四川省成都市高一物理上册检测试题及答案
2024-2025学年四川省成都市高一物理上册检测试题班级：________________ 学号：________________ 姓名：______________一、单选题（每题3分）1.关于电势差与电场强度的关系，下列说法正确的是（）A. 电场中两点间的电势差一定等于将单位正电荷从其中一点移到另一点时电场力所做的功B. 电场中a、b两点间的电势差Uₐₐ与零势面的选取有关C. 电场强度的方向就是电势降低最快的方向D. 在匀强电场中，任意两点间的电势差与这两点间距离的比值等于匀强电场的电场强度答案：C2.关于光的干涉和衍射现象，下列说法正确的是（）A. 只有横波才能发生干涉和衍射现象B. 光的干涉现象中，振动加强点的位移始终最大C. 光的干涉和衍射现象说明光具有波动性D. 在双缝干涉实验中，若双缝间距变小，则干涉条纹间距不变答案：C3.关于原子核和核能，下列说法正确的是（）A. 原子核是由质子和中子构成的，质子和中子不可再分B. 核裂变和核聚变过程都有质量亏损，都向外界释放核能C. 氢原子从高能级向低能级跃迁时，辐射出γ光子D. 根据玻尔理论，氢原子在辐射光子的同时，轨道半径也在连续地减小答案：B4.关于热力学定律，下列说法正确的是（）A. 功转变为热的实际宏观过程是不可逆过程B. 热量不能由低温物体传到高温物体C. 气体向真空的自由膨胀是不可逆的D. 第二类永动机不可能制成，是因为它违反了能量守恒定律答案：AC5.在水平地面上，工人用100N的水平推力推动重150N的箱子，4s内前进了6m，在这个过程中，木箱所受重力做的功为（）二、多选题（每题4分）1.关于静电场，下列说法正确的是（）A. 电场强度为零的地方，电势也为零B. 电场强度处处相同的区域内，电势也一定处处相同C. 电场强度的方向就是电势降低最快的方向D. 沿着电场线的方向，电场强度逐渐减小答案：C解析：电场强度与电势是两个不同的物理量，它们之间无必然联系。
电势差与电场强度的关系
电势差与电场强度的关系电势差和电场强度是电学中的两个重要概念，它们之间存在紧密的联系和相互依赖关系。
本文将探讨电势差和电场强度之间的关系，并从不同角度分析其含义和作用。
一、电势差和电场强度的定义及关系首先，我们来了解一下电势差和电场强度的基本定义。
电势差是指在电场中两点之间的电势能差，也可以理解为单位正电荷从一个点移到另一个点所做的功。
电势差的单位是伏特（V）。
而电场强度则表示单位正电荷在电场中所受到的力的大小，即单位正电荷所受到的力的大小。
电场强度的单位是牛顿/库仑（N/C）。
电势差和电场强度之间存在着紧密的联系，它们是相互依赖的。
电场强度是导致电势差产生的根本原因，电势差则是电场强度所表现出来的物理量。
换句话说，电势差是电场强度作用下产生的一种势能差。
由于电荷在电场中受到电场力的作用，当电荷从一个点移动到另一个点时，它所具有的势能会发生改变，从而形成了电势差。
二、电势差和电场强度的数学关系电势差和电场强度之间存在一种数学关系，可以通过求解求解电场强度的积分来得到电势差的表达式。
具体来说，设电场强度为E，在一个从A点到B点的路径上，我们可以通过求解沿路径的电场强度的积分来得到电势差∆V。
数学表达式可以表示为∆V = ∫E·ds，其中∆V表示从A点到B点的电势差，E表示沿路径的电场强度，ds表示路径上的微小位移。
由于电势差∆V与路径有关，因此在求解电势差时需要明确路径的选择。
一般情况下，我们选择的路径是正电荷从A点移动到B点的最优路径，即在此路径上所需做的功最小。
在这种情况下，电势差与路径的选择无关，只与起点和终点有关。
三、电势差和电场强度的物理意义电势差和电场强度在物理上都有着重要的意义。
电势差反映了电场力对电荷的作用能力，也就是说，电势差越大，表示力的作用更强，电荷所具有的势能差也就越大。
另外，电势差还可以用来描述电能转化的尺度，因为电势差与电荷之间的电能转化关系是紧密联系的。
而电场强度则反映了电场力的强弱程度，它是用来描述电荷间相互作用的力的大小。
高一物理《电势差与电场强度的关系》知识点总结
高一物理《电势差与电场强度的关系》知识点总结
一、匀强电场中电势差与电场强度的关系
1．匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿电场方向的距离的乘积．
2．公式：U AB ＝Ed .
二、公式E ＝U AB d
的意义 1．意义：在匀强电场中，电场强度的大小等于两点之间的电势差与这两点沿电场强度方向的距离之比．
2．电场强度的另一种表述：电场强度在数值上等于沿电场方向单位距离上降低的电势．
3．电场强度的另一个单位：由E ＝
U AB d 可导出电场强度的另一个单位，即伏每米，符号为V/m.
1 V/m ＝1 N/C.
三、电势差与电场强度的关系的理解
1．公式E ＝U AB d
及U AB ＝Ed 的适用条件都是匀强电场． 2．由E ＝U d
可知，电场强度在数值上等于沿电场方向单位距离上降低的电势．式中d 不是两点间的距离，而是沿电场方向的距离．
3．电场中电场强度的方向就是电势降低最快的方向．
4．电场强度与电势都是用比值定义的物理量，它们都仅由电场本身性质决定，根据公式E ＝U AB d
不能得出电场强度和电势有直接关系，即电场强度大的点电势不一定高，电势高的点电场强度不一定大．
5. 在应用关系式U AB ＝Ed 时可简化为U ＝Ed ，即只把电势差大小、电场强度大小通过公式联系起来，电势差的正负、电场强度的方向可根据题意另作判断．
五、电势差的三种求解方法
(1)应用定义式U AB ＝φA －φB 来求解．
(2)应用关系式U AB ＝W AB q
来求解． (3)应用关系式U AB ＝Ed (匀强电场)来求解．。
电势差与电场强度的关系3
课堂反馈
1．关于匀强电场中场强和电势差的关系， 下列说法正确的是( )
A.电场强度越大，任意两点间的电势差一 定越大
B.沿着电场线方向，任何相同距离上的电 势降低必定相等
C.电势降低的方向必定是电场强度的方向 D.沿着电场方向，单位距离上降落的电势
越大，则电场强度越大
2.如图所示，若a、b之间距离等于b、c之间 距离，则a、b间的电势差 U1 和b、c间电势 差 U2 的大小关系是( )
1.6 电势差与电场强度的关系
江苏省响水中学 王祥伟
复习巩固
1.电场强度和电势分别是描述电场什么性质 的物理量？定义式分别是什么？ 电场强度是描述电场的力的性质的物理量
E F q
电势和电势差是描述电场的能的 性质物理量
U AB A B
2.电场强度和电势差之间有什么关系呢？
电场强度和电势差之间的关系
思考与讨论1 如果它们不在同一条电场线上，还能得出 以上结论吗？
解设A、B的连线与电场强度的方向成 角
静电力做的功W与电势差UAB的关系为
WAB q(U A U B ) qU AB
计算正电荷从A移到B静电力做的功
WAB F AB cos qEcos
由两式相等并整理得
U 12
A． U1 U 2
B． U1 U 2
C． U1 U 2
D．不能确定
4. 如图所示，匀强电场场强 E 100V / m
A、B两点相距10cm，AB连线与电场线的
夹角为60°，则 U BA _________V
2. 在一个匀强电场中有A、B、来自三点，AB长 为5cm,AC为3cm，BC为4cm，如图所示， 电场强度方向平行于纸面，电子在电场力 作用下由C运动到A，动能减少120eV，质 子在电场力作用下由C运动至B，动能增加 120eV，求该匀强电场的大小和方向．
高一物理电场知识点
高一物理电场知识点电场是高中物理中一个非常重要的概念，它是电磁学的基础之一。
在高一物理的学习中，电场的概念和性质是必须要掌握的知识点。
本文将详细介绍电场的基本概念、电场强度的计算、电场线的特点以及电势能和电势差的概念。
首先，我们需要了解什么是电场。
电场是由带电体产生的特殊状态的空间，它能对其他带电体产生力的作用。
电场虽然看不见摸不着，但它确实存在，并且可以通过一些实验来感知它的存在。
例如，当两个带电体靠近时，它们之间会产生相互的吸引或排斥力，这种力就是通过电场传递的。
接下来，我们来探讨电场强度的概念。
电场强度是描述电场强弱的物理量，它定义为单位正电荷在电场中受到的电场力。
其公式为：E =F/q，其中E代表电场强度，F是电场力，q是试验电荷的量。
电场强度的单位是牛顿每库仑（N/C）。
在计算电场强度时，我们需要考虑到电荷的正负性，因为同性电荷相斥，异性电荷相吸。
电场线是描述电场分布的另一种方式。
电场线从正电荷出发，指向负电荷，其密度表示电场强度的大小。
沿着电场线移动时，电势会降低。
电场线的特点有：它们不会相交，因为在一个点上的电场只能有一个方向；它们越密集，表示电场强度越大；在均匀电场中，电场线是平行且等距的。
电势能和电势差是电场中另外两个重要的概念。
电势能是指一个带电体在电场中由于其位置而具有的能量。
当一个带电体从电场中的一点移动到另一点时，它的电势能会发生变化，这种变化与电势差有关。
电势差是指单位正电荷从一点移动到另一点所做的功，也就是电能的变化量。
电势差的单位是伏特（V），它与电场强度和两点间的距离有关，公式为：V = E * d，其中V是电势差，E是电场强度，d是两点间的距离。
在理解了电场的基本概念之后，我们还需要掌握一些与电场相关的实验和计算方法。
例如，通过库仑扭秤实验可以测量静电力的大小，从而计算电荷的量。
此外，高斯定理也是电场学习中的一个重要内容，它告诉我们电场通量与包围电荷的关系。
总之，电场是电磁学中的一个核心概念，它涉及到电荷、电场强度、电场线、电势能和电势差等多个知识点。
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二、电场强度和电势差的关系
• 我们以匀强电场为例来确定E和U的关系.
如图所示，设在匀强电场E中，有一电荷量为q的带正电粒
子在电场力作用下由A点移到B点，则电场力做功， A、B 间电势差为UAB ，相距l，AB与场强方向的夹角为．
的所有物体和碎片都被撞向十几万米的高空，半空中立刻形成一道杀声震天、高速上升的巨幕，双方的斗士一边快速上升一边猛烈厮杀……战斗结束了，校霸们的队伍全军覆 灭，垂死挣扎的草根独腮神如同蜡像一样迅速熔化……双方斗士残碎的肢体很快变成金币和各种各样的兵器、珠宝、奇书……纷纷从天落下！这时由女鞋匠欧瓜雯娃姑婆和另
外二个校霸怪又从地下钻出变成一个巨；广东服务器托管：https:/// ；大的黄瓜鞭须神！这个巨大的黄瓜鞭须神，身长三百多米，体重五十多万吨。最奇 的是这个怪物长着十分俊傲的鞭须！这巨神有着紫葡萄色袋鼠般的身躯和水白色细小叉子样的皮毛，头上是乳白色烟囱模样的鬃毛，长着深红色老鹰般的泳圈弥散额头，前半 身是紫玫瑰色闪电般的怪鳞，后半身是有角的羽毛。这巨神长着钢灰色老鹰般的脑袋和碳黑色海豹般的脖子，有着土灰色烟囱造型的脸和淡黑色刀峰般的眉毛，配着锅底色鹅 掌模样的鼻子。有着亮灰色砂锅造型的眼睛，和亮红色草根般的耳朵，一张亮灰色野猪般的嘴唇，怪叫时露出粉红色火舌般的牙齿，变态的紫玫瑰色怪藤样的舌头很是恐怖， 水白色玩具形态的下巴非常离奇。这巨神有着酷似灵芝般的肩胛和活像棕绳模样的翅膀，这巨神跳动的紫罗兰色猪肺样的胸脯闪着冷光，极似海龙模样的屁股更让人猜想。这 巨神有着活似积木般的腿和浅黑色海蜇般的爪子……敦实的乳白色秤砣样的八条尾巴极为怪异，亮橙色皮球般的勋章豹海肚子有种野蛮的霸气。紫罗兰色豆荚模样的脚趾甲更 为绝奇。这个巨神喘息时有种锅底色抻面样的气味，乱叫时会发出中灰色标签造型的声音。这个巨神头上褐黄色狮子模样的犄角真的十分罕见，脖子上仿佛麦穗模样的铃铛认 为很是飘忽不定潇洒！蘑菇王子和知知爵士见情况突变，急忙变成了一个巨大的海星锤臂魔！这个巨大的海星锤臂魔，身长三百多米，体重五十多万吨。最奇的是这个怪物长 着十分和谐的锤臂！这巨魔有着淡红色金钩造型的身躯和纯红色细小猩猩一样的皮毛，头上是金橙色镜子形态的鬃毛，长着深蓝色馅饼造型的话筒藤草额头，前半身是水红色 轻盈造型的怪鳞，后半身是怪异的羽毛。这巨魔长着深黄色馅饼一般的脑袋和暗绿色肥肠造型的脖子，有着亮黄色红薯模样的脸和鹅黄色面条一般的眉毛，配着春绿色菜刀形 态的鼻子。有着浅橙色奖章模样的眼睛，和亮蓝色蛙掌造型的耳朵，一张浅橙色古树造型的嘴唇，怪叫时露出葱绿色花灯一般的牙齿，变态的水红色钉子一样的舌头很是恐怖 ，纯红色肉串一样的下巴非常离奇。这巨魔有着活似灯柱一般的肩胛和美如蜘蛛形态的翅膀，这巨魔古怪的鲜红色土堆一样的胸脯闪着冷光，酷似
电势差与电场强度的关系
一、场强和电势差
1．电场强度E描述了电场具有力的性质，电势差 U描述了电场具有能的性质，E是矢量，U是标 量．
2．E和U描述电场的角度虽不同，但作为反映同 一电场的两个物理量，存在着一定的联系．
我们来看：
电场力（F=Eq）
移动电荷q做功
电势能的变化 WAB=UABq
电场强度（E）
例题：
关于匀强电场中的电势差与场强的关系，正确 的说法是（ ）
A．任意两点间的电势差等于场强和这两点间 距离的乘积
B．电势降落的方向必定是场强方向 C．活电场线方向任意相同距离的两点间的电
势差必相等 D．不沿电场线方向任意相同距离的两点间的
电势差不可能相等
从力的角度来看，
（其中dAB是沿电场强度方向A、B间的距离）
从能的角度来看，
由此可得：
所以，在匀强电场中 ：
（1）在匀强电场中，场强在数值等于沿场强方向每单位距 离上的电势差．
（2）适用条件：匀强电场，而且沿着场强的方向，即式中 的d是沿场强方向两点间的距离．
（3）从和可知场强的单位V／m和N／C是一致的，1V／m ＝1N／C． 注意：在非匀强电场中，E和U也有一定的关系，但 不像在匀强电场中的关系式那么简单．