高中物理新課標(biāo)版人教版選修3-1優(yōu)秀教案：電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系 (2)

1、6電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系教學(xué)分析本章教材內(nèi)容結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)形成了較緊密的“知識(shí)鏈”系統(tǒng)，相關(guān)知識(shí)點(diǎn)形成了緊密的鏈條，從力到電場(chǎng)強(qiáng)度，從電場(chǎng)力做功到電勢(shì)能再到電勢(shì)、電勢(shì)差，那么電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差之間是否存在某種關(guān)系呢？本節(jié)教材就探討勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系。任何場(chǎng)的描述都要從兩個(gè)角度來(lái)描述，一個(gè)是力的方面；另一個(gè)是能的方面。前面幾節(jié)的內(nèi)容已經(jīng)從力和能的角度分別定義了描述電場(chǎng)的各個(gè)物理量電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)、電勢(shì)差，電場(chǎng)強(qiáng)度是描述電場(chǎng)力的性質(zhì)，電勢(shì)差跟電場(chǎng)力移動(dòng)電荷做功相互聯(lián)系，所以電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差之間存在著必然的聯(lián)系。本節(jié)內(nèi)容起一個(gè)橋梁、紐帶的作用，將電場(chǎng)的兩大性質(zhì)聯(lián)系起來(lái)，而電場(chǎng)力與電場(chǎng)力移動(dòng)電荷

2、做功之間的關(guān)系，是問題研究的切入點(diǎn)(如圖)，在課堂預(yù)設(shè)時(shí)，教師應(yīng)注意設(shè)置適當(dāng)?shù)膯栴}引導(dǎo)，從而幫助學(xué)生把握其內(nèi)部邏輯關(guān)系。本節(jié)課首先是在具體情境中，通過分析推理得出勻強(qiáng)電場(chǎng)的電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度之間的關(guān)系。教學(xué)中應(yīng)重視啟發(fā)學(xué)生聯(lián)想，分析物理量之間的關(guān)系，鼓勵(lì)學(xué)生自己提出問題、分析問題、解決問題。要讓學(xué)生不僅知道結(jié)論，并會(huì)推導(dǎo)得出結(jié)論，在一定的條件下正確應(yīng)用結(jié)論。在得出電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度在數(shù)值上的關(guān)系式UEd后，要強(qiáng)調(diào)理解公式的意義和適用條件，d是兩點(diǎn)間在電場(chǎng)強(qiáng)度方向上的距離，UAB是所對(duì)應(yīng)的兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，它只對(duì)勻強(qiáng)電場(chǎng)才適用。因此對(duì)于勻強(qiáng)電場(chǎng)，要求學(xué)生理解并能應(yīng)用電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的定量關(guān)系，即UEd

3、，并通過公式變形EUAB/d，用比值的方法指出電場(chǎng)強(qiáng)度在數(shù)值上等于沿場(chǎng)強(qiáng)方向每單位距離上降低的電勢(shì)。這在分析問題時(shí)是很有用的。對(duì)于非勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系要復(fù)雜得多，我們雖然不能用公式UEd定量運(yùn)算，但它的物理意義依然是“定性”地存在著，對(duì)于學(xué)有余力的同學(xué)可以適當(dāng)引導(dǎo)。討論勻強(qiáng)電場(chǎng)的電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系討論電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度方向的關(guān)系時(shí)，為了便于學(xué)生接受，可以舉例說明，自山頂上從坡度不同的兩個(gè)方向下到同一水平面，坡度陡的方向，單位長(zhǎng)度的水平距離上高度下降大，即高度下降得快，再結(jié)合課本1.61、1.62的勻強(qiáng)電場(chǎng)講解，沿不同的方向，電勢(shì)下降的差值都相同時(shí)，沿電場(chǎng)線方向的距離最小，即電勢(shì)降

4、落得最快。因而得出：電場(chǎng)強(qiáng)度的方向是指電勢(shì)降低最快的方向。對(duì)于等勢(shì)面可以運(yùn)用地圖上的等高線作比喻，根據(jù)等勢(shì)面的特點(diǎn)等勢(shì)面一定跟電場(chǎng)線垂直；電場(chǎng)線是由電勢(shì)較高的等勢(shì)面指向電勢(shì)較低的等勢(shì)面；兩個(gè)相鄰的等勢(shì)面之間的電勢(shì)之差是相等的。引導(dǎo)學(xué)生利用圖形研究非勻強(qiáng)電場(chǎng)的電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系，體會(huì)科學(xué)研究方法，加深對(duì)本節(jié)課公式UEd和E的理解。本節(jié)課的教學(xué)安排非常符合認(rèn)知過程和學(xué)生的理解實(shí)際，將物理知識(shí)形成了一個(gè)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)體系，同時(shí)也真正做到了對(duì)學(xué)生三維目標(biāo)的達(dá)成。教學(xué)目標(biāo)1經(jīng)歷公式UEd的推導(dǎo)過程，理解勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的定性、定量關(guān)系。通過對(duì)電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)關(guān)系的分析，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)的探究精神，

5、體會(huì)自然科學(xué)探究中的邏輯美。2能夠熟練應(yīng)用UEd和E解決有關(guān)問題，并能從不同角度認(rèn)識(shí)電場(chǎng)、分析尋找物理量之間的內(nèi)在聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問題的能力。教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：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)沿電場(chǎng)方向距離的乘積。難點(diǎn)：1.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為什么等于兩點(diǎn)間的電勢(shì)差與這兩點(diǎn)沿電場(chǎng)方向距離的比值的問題。2電勢(shì)與場(chǎng)強(qiáng)無(wú)直接關(guān)系。場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)在數(shù)值上沒有必然關(guān)系，即場(chǎng)強(qiáng)大的地方電勢(shì)不一定高；場(chǎng)強(qiáng)為零的地方電勢(shì)不一定為零；場(chǎng)強(qiáng)相同的地方電勢(shì)不一定相同；電勢(shì)相同的地方場(chǎng)強(qiáng)不一定相同。教學(xué)方法與手段由于學(xué)生現(xiàn)狀是對(duì)電場(chǎng)知識(shí)體系了解不深，邏輯分析推理能力薄弱，所以教材重視推理的過程，教師應(yīng)引導(dǎo)

6、學(xué)生回憶，設(shè)置恰當(dāng)?shù)膯栴}情景，通過問題教學(xué)法，啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生分析推理，尋找場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差之間的內(nèi)在聯(lián)系，得到電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系，并在過程中使學(xué)生明確地知道公式UEd的適用條件：勻強(qiáng)電場(chǎng)。利用教科書“思考與討論”，將前述特殊條件下得到的結(jié)論推廣到更一般的情況，滲透科學(xué)研究方法教育，最后以合作學(xué)習(xí)為主，激勵(lì)、發(fā)動(dòng)學(xué)生們多角度思考問題，深刻體會(huì)公式UEd和E的意義，使學(xué)生學(xué)會(huì)多角度多方面看問題，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生理性思維的訓(xùn)練。教學(xué)媒體多媒體課件PPT、導(dǎo)學(xué)案。知識(shí)準(zhǔn)備電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)、電勢(shì)差、電勢(shì)能的比較(設(shè)置為導(dǎo)學(xué)案的知識(shí)填空形式，學(xué)生在課前完成，課堂訂正)電場(chǎng)強(qiáng)度電勢(shì)電勢(shì)差電勢(shì)能意義描述電場(chǎng)的力的性質(zhì)描

7、述電場(chǎng)的能的性質(zhì)描述電場(chǎng)的做功的本領(lǐng)描述電荷在電場(chǎng)中的能量，電荷做功的本領(lǐng)定義EF/qUABEp·q矢標(biāo)性矢量：方向?yàn)榉旁陔妶?chǎng)中的正電荷的受力方向標(biāo)量，有正負(fù)，正負(fù)只表示大小標(biāo)量，有正負(fù)，正負(fù)只表示電勢(shì)的高低正電荷在正電勢(shì)位置有正電勢(shì)能，簡(jiǎn)化為：正正得正，正負(fù)得負(fù)，負(fù)負(fù)得正決定因素場(chǎng)強(qiáng)由本身決定，與試探電荷無(wú)關(guān)電勢(shì)由本身決定，與試探電荷無(wú)關(guān)，其大小與參考點(diǎn)的選取有關(guān)，有相對(duì)性由電場(chǎng)本身的兩點(diǎn)間電勢(shì)差異決定，與試探電荷無(wú)關(guān)，與參考點(diǎn)的選取無(wú)關(guān)由電荷量與該點(diǎn)電勢(shì)二者決定，與參考點(diǎn)選取有關(guān)關(guān)系本節(jié)課研究導(dǎo)入新課 事件1教學(xué)任務(wù)：導(dǎo)入新課師生活動(dòng)：【出示圖片】引導(dǎo)學(xué)生回憶并通過分析，尋找物理

8、量之間的內(nèi)在聯(lián)系，教師通過問題教學(xué)法，啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生分析推理。【分析、引入新課】前面幾節(jié)的內(nèi)容已經(jīng)從力和能的角度分別定義了描述電場(chǎng)的哪幾個(gè)物理量？電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)、電勢(shì)差，它們分別是怎樣定義的？電場(chǎng)強(qiáng)度是描述電場(chǎng)力的性質(zhì)，電勢(shì)差是跟電場(chǎng)力移動(dòng)電荷做功相互聯(lián)系，那么電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差之間是否存在著聯(lián)系呢？我們以勻強(qiáng)電場(chǎng)為例來(lái)研究。推進(jìn)新課 事件2教學(xué)任務(wù)：推導(dǎo)電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系式討論勻強(qiáng)電場(chǎng)的電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系思考與討論：如圖所示勻強(qiáng)電場(chǎng)E中，正電荷q在電場(chǎng)力作用下從A點(diǎn)沿電場(chǎng)方向移動(dòng)到B點(diǎn)，已知A、B兩點(diǎn)之間的距離為d，分析電場(chǎng)強(qiáng)度E與電勢(shì)差UAB之間有什么關(guān)系。【問題情境1】【思考分析】A

9、B間距離為d，電勢(shì)差為UAB，場(chǎng)強(qiáng)為E。把正電荷q從A點(diǎn)移到B時(shí)，電場(chǎng)力qE所做的功為WqEd。利用電勢(shì)差和功的關(guān)系，這個(gè)功又可求得為WqUAB，比較這兩個(gè)式子，可得WqEdqUAB，即UEd?！咎岢鰡栴}】在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系是怎樣的？【猜想】學(xué)生分析思考，提出猜想：在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿場(chǎng)強(qiáng)方向的兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于場(chǎng)強(qiáng)和這兩點(diǎn)間距離的乘積?！具M(jìn)一步思考、檢驗(yàn)】如圖所示勻強(qiáng)電場(chǎng)E中，正電荷q在電場(chǎng)力作用下從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)(不是沿場(chǎng)強(qiáng)方向)，已知A、B兩點(diǎn)之間的距離為s，分析電場(chǎng)強(qiáng)度E與電勢(shì)差UAB之間有什么關(guān)系?！締栴}情境2】討論電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系思考與討論：上面討論中A、B兩點(diǎn)

10、位于同一條電場(chǎng)線上。如果它們不在同一條電場(chǎng)線上，如圖，還能得出以上結(jié)論嗎？試試看?！窘涣骱献鹘鉀Q問題】學(xué)生進(jìn)行討論分析：如圖所示、設(shè)A、B兩點(diǎn)間電勢(shì)差仍為U，設(shè)AB間距離為s，與電場(chǎng)線方向夾角為，將正電荷從A移動(dòng)到B，受電場(chǎng)力方向水平向右，與位移夾角為，故電場(chǎng)力做功為WEqscos，scosd，所以WEqscosEqd，利用電勢(shì)差和功的關(guān)系，WqU，比較這兩個(gè)式子可得UEscosEd。d為AB沿電場(chǎng)線方向的距離，也是A、B所在等勢(shì)面間的距離或者可以說是A、B兩點(diǎn)間距離s在場(chǎng)強(qiáng)方向的投影。【結(jié)論】電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系：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)沿電場(chǎng)線方向的距離的乘積。即UE

11、d。拓展提高事件3教學(xué)任務(wù)：總結(jié)電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的大小的關(guān)系：UABEd或EUAB/d設(shè)計(jì)說明：?jiǎn)l(fā)、激勵(lì)學(xué)生多角度思考問題，體會(huì)公式UABEd或EUAB/d的物理意義。師生活動(dòng)：小組合作，集思廣益、七嘴八舌，用文字?jǐn)⑹龌驍?shù)學(xué)語(yǔ)言總結(jié)電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度大小的關(guān)系。U為兩點(diǎn)間電壓，E為場(chǎng)強(qiáng)，d為兩點(diǎn)間沿電場(chǎng)線方向的距離，也可以說是A、B兩點(diǎn)間距離s在場(chǎng)強(qiáng)方向的投影，或A、B兩點(diǎn)所在等勢(shì)面間的距離?！酒咦彀松嘀弧縐ABEd在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，任意兩點(diǎn)間的電勢(shì)之差，等于電場(chǎng)強(qiáng)度跟這兩點(diǎn)沿電場(chǎng)強(qiáng)度方向上距離的乘積。對(duì)公式的理解：?jiǎn)l(fā)、激勵(lì)、引導(dǎo)學(xué)生自己總結(jié)(1)UE·d只適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)的計(jì)算；(2

12、)式中的d的含義是某兩點(diǎn)沿電場(chǎng)線方向上的距離，或兩點(diǎn)所在等勢(shì)面之間的距離。【典例分析一】下列關(guān)于靜電場(chǎng)的說法中正確的是()A在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，任意兩點(diǎn)間的電勢(shì)差與這兩點(diǎn)間的距離成正比B在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電勢(shì)降低的方向就是場(chǎng)強(qiáng)的方向C電荷在等勢(shì)面上移動(dòng)時(shí)不受電場(chǎng)力D若電場(chǎng)力對(duì)電荷做正功，電荷的電勢(shì)能一定減小，而動(dòng)能不一定增加【七嘴八舌之二】EUAB/d思考與討論：由E式可以得到電場(chǎng)強(qiáng)度的另一個(gè)單位：伏特每米(V/m)，這個(gè)單位與前面學(xué)過的單位牛頓每庫(kù)侖(N/C)相同。請(qǐng)證明這一點(diǎn)。由UABEd可得EU/d，分析可知：在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)在數(shù)值上等于沿場(chǎng)強(qiáng)方向每單位距離上的電勢(shì)差。或：場(chǎng)強(qiáng)在數(shù)值上等于沿場(chǎng)強(qiáng)

13、方向每單位距離上降低的電勢(shì)。由EU/d可得場(chǎng)強(qiáng)的另一個(gè)單位：V/m1 V/m1 N/C。注意此公式定量計(jì)算也只適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)。【典例分析二】在勻強(qiáng)電場(chǎng)中(如圖所示)分布著A、B、C三點(diǎn)。當(dāng)把一個(gè)電荷量q105 C的正電荷從A沿AB線移到B時(shí)，電場(chǎng)力做功為零；從B移到C時(shí)，電場(chǎng)力做功為1.73×103 J。試判斷該電場(chǎng)的方向，算出場(chǎng)強(qiáng)的大小?！酒咦彀松嘀慷ㄐ苑治龇莿驈?qiáng)電場(chǎng)雖然公式UEd只適用勻強(qiáng)電場(chǎng)，但在非勻強(qiáng)電場(chǎng)問題中，我們也可以用此式來(lái)比較電勢(shì)差的大小。如圖是一非勻強(qiáng)電場(chǎng)，某一電場(chǎng)線上A、B、C三點(diǎn)有ABBC，比較UAB和UBC的大小。我們可以設(shè)想，AB段的場(chǎng)強(qiáng)要比BC段的場(chǎng)強(qiáng)

14、大，因而UABE1·AB，UBCE2·BC，UABUBC。這里的E1、E2分別指AB段、BC段場(chǎng)強(qiáng)的平均值?！镜淅治鋈?2009高考全國(guó)卷)如圖所示，一電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布關(guān)于y軸(沿豎直方向)對(duì)稱，O、M、N是y軸上的三個(gè)點(diǎn)，且OMMN。P點(diǎn)在y軸右側(cè)，MPON。則正確的是()AM點(diǎn)的電勢(shì)比P點(diǎn)的電勢(shì)高B將負(fù)電荷由O點(diǎn)移動(dòng)到P點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功CM、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大于O、M兩點(diǎn)間的電勢(shì)差D在O點(diǎn)靜止釋放一帶正電粒子，該粒子將沿y軸做直線運(yùn)動(dòng)答案：AD設(shè)計(jì)說明：通過問題導(dǎo)學(xué)【典例分析四】，突破難點(diǎn)【典例分析四】下列說法正確的是()A場(chǎng)強(qiáng)大的地方電勢(shì)一定高 B場(chǎng)強(qiáng)為零的地方電

15、勢(shì)不一定為零C電勢(shì)相同的地方場(chǎng)強(qiáng)不一定相同 D場(chǎng)強(qiáng)相同的地方電勢(shì)不一定相同答案：BCD【七嘴八舌之四】場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)無(wú)直接關(guān)系學(xué)生小組分工合作，討論、分析、爭(zhēng)辯【典例分析四】，最后推舉小組發(fā)言人匯報(bào)。教師點(diǎn)撥：因?yàn)槟滁c(diǎn)電勢(shì)的值是相對(duì)選取的零電勢(shì)點(diǎn)而言的，選取的零電勢(shì)點(diǎn)不同，電勢(shì)的值也不同，而場(chǎng)強(qiáng)不變。零電勢(shì)可以人為選取，而場(chǎng)強(qiáng)是否為零則由電場(chǎng)本身決定。初學(xué)容易犯的一個(gè)錯(cuò)誤是把電勢(shì)高低與電場(chǎng)強(qiáng)度大小聯(lián)系起來(lái)，誤認(rèn)為電場(chǎng)中某點(diǎn)電勢(shì)高，場(chǎng)強(qiáng)就大；某點(diǎn)電勢(shì)低，場(chǎng)強(qiáng)就小。學(xué)生合作總結(jié)：場(chǎng)強(qiáng)E和電勢(shì)在數(shù)值上沒有因果關(guān)系，E大時(shí)只說明沿電場(chǎng)線方向變化快，可大可小甚至可以是零，反之，大時(shí)，E可大可小甚至可以是零。

16、它們的關(guān)系與加速度a和速度v的關(guān)系相似。拓展提高：那么場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)真的毫無(wú)聯(lián)系嗎？【七嘴八舌之五】場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)也并非毫無(wú)聯(lián)系鼓勵(lì)學(xué)生大膽發(fā)言：場(chǎng)強(qiáng)的大小反映著電勢(shì)變化的快慢。在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿場(chǎng)強(qiáng)方向的兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于場(chǎng)強(qiáng)和這兩點(diǎn)間距離的乘積，即UEd。沿場(chǎng)強(qiáng)方向是電勢(shì)降落最快的方向。順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低；電場(chǎng)線一定跟等勢(shì)面垂直；電場(chǎng)線的方向總是由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面；電場(chǎng)線或等勢(shì)面密集處場(chǎng)強(qiáng)大、稀疏處場(chǎng)強(qiáng)小?！镜淅治鑫濉咳鐖D為勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)面圖，每?jī)蓚€(gè)相鄰等勢(shì)面相距2 cm，由此可確定電場(chǎng)強(qiáng)度的方向和數(shù)值是()A豎直向下，E100 V/m B水平向左，E100 N/CC豎直向

17、上，E100 V/m D水平向右，E100 V/m事件4教學(xué)任務(wù)：總結(jié)電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度方向的關(guān)系：UABEd或EUAB/d師生活動(dòng)：【七嘴八舌】討論電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度方向的關(guān)系時(shí)，結(jié)合課本1.61的勻強(qiáng)電場(chǎng)講解，沿不同的方向，當(dāng)電勢(shì)下降的差值都相同時(shí)，沿電場(chǎng)線方向的距離最小，即電勢(shì)降落得最快；因而得出：電場(chǎng)強(qiáng)度的方向是指電勢(shì)降低最快的方向。 討論勻強(qiáng)電場(chǎng)的電勢(shì)差 討論勻強(qiáng)電場(chǎng)的電勢(shì)與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系 差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系 【典例分析一】在靜電場(chǎng)中，一個(gè)電子由a點(diǎn)移到b點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力做功為5eV，則以下認(rèn)識(shí)中錯(cuò)誤的是()A電場(chǎng)強(qiáng)度的方向一定由b沿直線指向a Ba、b兩點(diǎn)間電勢(shì)差Uab5 VC電子的電勢(shì)能減

18、少5 eV D電子的電勢(shì)能減少5 J【典例分析二】如圖所示，A、B、C、D是勻強(qiáng)電場(chǎng)中一正方形的四個(gè)頂點(diǎn)，已知A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為A15 V，B3 V，C3 V。由此可得D點(diǎn)電勢(shì)D_ V?！倔w會(huì)科學(xué)研究方法】根據(jù)等勢(shì)面的特點(diǎn)等勢(shì)面一定跟電場(chǎng)線垂直；電場(chǎng)線是由電勢(shì)較高的等勢(shì)面指向電勢(shì)較低的等勢(shì)面；兩個(gè)相鄰的等勢(shì)面之間的電勢(shì)之差是相等的。引導(dǎo)學(xué)生利用圖形研究非勻強(qiáng)電場(chǎng)的電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系，體會(huì)科學(xué)研究方法，加深對(duì)本節(jié)課公式UEd和E的理解。4如圖是初中地理中的等高線圖(圖中數(shù)字的單位是米)。小山坡的左邊a和右邊b哪一邊的地勢(shì)更陡些？如果把一個(gè)球分別從山坡左右兩邊滾下(不考慮摩擦)，哪邊的

19、加速度更大？現(xiàn)在把下圖看成一個(gè)描述電勢(shì)高低的等勢(shì)線圖；圖中的單位是伏特，a和b哪一邊電勢(shì)降落得快？哪一邊的電場(chǎng)強(qiáng)度大？根據(jù)兩者的對(duì)比談?wù)勀愕捏w會(huì)。小山的等高線圖教師點(diǎn)撥：為了便于學(xué)生接受，可以類比，自山頂上從坡度不同的兩個(gè)方向下到同一水平面，坡度陡的方向，單位長(zhǎng)度的水平距離上高度下降大，即高度下降得快。【總結(jié)】場(chǎng)強(qiáng)方向就是電勢(shì)降低最快的方向。只有沿場(chǎng)強(qiáng)方向，在單位長(zhǎng)度上的電勢(shì)差最大，也就是說電勢(shì)降低最快的方向?yàn)殡妶?chǎng)強(qiáng)度的方向，但是，電勢(shì)降低的方向不一定是場(chǎng)強(qiáng)方向。電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直。事件5教學(xué)任務(wù)：引導(dǎo)學(xué)生從知識(shí)、方法、情感三個(gè)側(cè)面小結(jié)本節(jié)課的學(xué)習(xí)活動(dòng)。1復(fù)習(xí)本節(jié)教材。2完成課本課后問題與練習(xí)

20、。6電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系UEdE一、大小關(guān)系：在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，任意兩點(diǎn)間的電勢(shì)之差，等于電場(chǎng)強(qiáng)度跟這兩點(diǎn)沿電場(chǎng)強(qiáng)度方向上的距離的乘積，UEd說明：條件為在勻強(qiáng)電場(chǎng)中；d必須是沿著場(chǎng)強(qiáng)方向上的距離或電場(chǎng)中該兩點(diǎn)所在的等勢(shì)面的垂直距離。E表明，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度，在數(shù)值上等于沿著電場(chǎng)方向上單位距離的電勢(shì)降落，正是依據(jù)這個(gè)關(guān)系，電場(chǎng)強(qiáng)度的單位還有V/m。以上兩公式都只適用勻強(qiáng)電場(chǎng)定量計(jì)算，但在非勻強(qiáng)電場(chǎng)中，只能定性分析電勢(shì)差的大小。場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)無(wú)直接關(guān)系。二、方向關(guān)系：場(chǎng)強(qiáng)方向就是電勢(shì)降低最快的方向電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直課題：利用圖形研究非勻強(qiáng)電場(chǎng)的電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系。過程：上網(wǎng)查找資料，收集不同帶電體的電場(chǎng)分布圖，研究圖形中電場(chǎng)線與等勢(shì)面的分布，分析電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系，加深對(duì)本節(jié)課公式UEd和EUAB/d的理解。探究活動(dòng)可以在自主研究的基礎(chǔ)上分小組進(jìn)行交流，形成統(tǒng)一意見后，各小組派代表向全班同學(xué)匯報(bào)。利用圖形研究電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系甲如圖甲所示，以點(diǎn)電荷Q為