人教版选修31 1.6 电势差与电场强度的关系 课件（31张).ppt

1 6电势差与电场强度的关系 电场的两大性质 力的性质 能的性质 用电场强度描述 可用等势面形象表示 用电势 电势差描述 电场的两大性质 力的性质 能的性质 由电势 电势差u精确描述可用等势面形象表示 由电场强度e精确描述可用电场线形象表示 引入新课教材p24t4 图是初中地理某课本中的等高线图 图中数字的单位是米 小山坡的左边a和右边b哪一边的地势更陡些 如果把一个球分别从山坡左右两边滚下 不考虑摩擦 哪边的加速度更大 现在把图看成一个描述电势高低的等势线图 图中的单位是伏特 a和b哪一边电势降落得快 哪一边的电场强度大 根据两者的对比谈谈你的体会 e a b d e a b d l 从力的角度 ab flcos 从能的角度 ab quab 由上两式得 qelcos uab elcos ed b 1 在匀强电场中 电势差与电场强度的关系 匀强电场的场强 两点间的电势差 电场线方向的距离 等势面间距 注 1 在匀强电场中 场强在数值上等于沿场强方向每单位距离上的电势差 2 运算不用带符号 3 重要结论 1 场强e的方向是电势降落最快的方向 2 在匀强电场中 在一条直线上 相等距离二点间的电势差相等 2 电场强度的单位 1v m 1n c 一 电势与电场强度的关系 问题1 电场强度大的地方电势是否一定高 反之又如何呢 ea eb且 a b ec ed且 c d 一 电势与电场强度的关系 问题1 电场强度大的地方电势是否一定高 反之又如何呢 ea eb且 a b ec ed且 c d e大 不一定高 高e不一定大 1 在电场强度为600n c的匀强电场中 a b两点相距5cm 若a b两点连线是沿着电场方向时 则a b两点的电势差是 v 若a b两点连线与电场方向成60 角时 则a b两点的电势差是 v 若a b两点连线与电场方向垂直时 则a b两点的电势差是 v 30 15 0 课堂练习 2 如图 在匀强电场中的m n两点距离为2cm 两点间的电势差为5v m n连线与场强方向成60 角 则此电场的电场强度多大 解 课堂练习 4 电场强度三个公式的区别 区别 公式 公式含义 适用范围 是电场强度的定义式 任意电场 是真空中点电荷电场的场强计算公式 真空中点电荷电场 是匀强电场的场强的计算公式 d为沿场强方向的距离 匀强电场 但是可对非匀强电场作定性分析 等差等势面越密集的地方 电场强度越大 一 电势与电场强度的关系 问题2 若规定无穷远处为零电势点 电场强度为零的点电势一定为零吗 反之又如何呢 o o 一 电势与电场强度的关系 问题2 若规定无穷远处为零电势点 电场强度为零的点电势一定为零吗 反之又如何呢 o o 对o点 e 0 0 一 电势与电场强度的关系 问题2 若规定无穷远处为零电势点 电场强度为零的点电势一定为零吗 反之又如何呢 o o 对o点 e 0 0 对o点 0 e 0 一 电势与电场强度的关系 问题2 若规定无穷远处为零电势点 电场强度为零的点电势一定为零吗 反之又如何呢 o o 对o点 e 0 0 对o点 0 e 0 e为零 不一定为零 为零e不一定为零 一 电势与电场强度的关系 问题2 若规定无穷远处为零电势点 电场强度为零的点电势一定为零吗 反之又如何呢 无直接 o o 对o点 e 0 0 对o点 0 e 0 e为零 不一定为零 为零e不一定为零 电场线的疏密表示电场强度的大小等势面的疏密也可以表示电场强度的大小 二 电势差与电场强度的关系 如图所示 在匀强电场中 把电荷q从a移到b电场力做功 电场力做功 二 电势差与电场强度的关系 如图所示 在匀强电场中 把电荷q从a移到b电场力做功 d为a b沿场强方向上的距离 电场力做功 二 电势差与电场强度的关系 如图所示 在匀强电场中 把电荷q从a移到b电场力做功 d为a b沿场强方向上的距离 电场力做功 3 对于求电场力做功的两种途径w qu和w qed 下列说法正确的是 a w qu只适用于匀强电场 w qed适用于任何电场b w qed只适用于匀强电场 w qu适用于任何电场c 它们都适用于任何电场d 它们都只适用于匀强电场 b 4 图示为匀强电场中的一组等势面 已知相邻的两个等势面间的距离为0 1m 则匀强电场的场强大小为 v m 方向为 40v 20v 0 20v e 5 如图所示 平行金属板a与b相距5cm 电源电压为10v 则与a板相距1cm的c点的场强为 a 1000v mb 500v mc 250v md 200v m d 如果a板接地 则c点的电势为 a 2vb 2vc 8vd 8v b 6 如图所示 两平行板的金属板间始终与电源两极相连 电源电压为8 0v 两板的间距为2cm 而且极板b接地 极板间有c d两点 c距a板0 5cm d距b板0 5cm 则 a 两板间的场强为500v mb c d两点的电势相等c c点的电势 c 2 0vd d点的电势 d 2 0v d 7 两平行金属板a b 接在u 4 103v的直流电源上 两板间距离d 2cm 正极板接地 电场中a点距离b板为1cm a b间距为0 5cm a c间距离为1cm 如图所示 试求 1 a b间的电场强度的大小 2 a c两点的电势差 3 a板电势 b板电势 a点电势和b点电势 2 105v m 1 103v 4000v 0v 2000v 1000v 8 如图 两块平行正对的金属板mn分别与电源相连 n板接地 在两板中的p点固定一正检验电荷 现保持m板不动 将n板向下平行移动 则在n板下移过程中 正检验电荷在p点的电势能变化情况是 a 不变b 变大c 变小d 无法确定 b 如果保持n板不动 将m板向下平行移动呢 9 如图所示 在匀强电场中有a b两点 它们间距为2cm 两点的连线与场强方向成60 角 将一个电量为 2 10 5c的电荷由a移到b 其电势能增加了0 1j 则 1 在此过程中 电场力对该电荷做了多少功 2 a b两点的电势差uab为多少 3 匀强电场的场强为多大 答案 7 5 103 3 84 10