选修3-1第一章 第6节电势差与电场强度的关系

6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_与这两点沿电场方向的_的乘积，即UAB_.,),3对关系式UabEd的理解，正确的是(A式中的d是a、b两点间的距离Ba、b两点间距离越大，电势差越大Cd是a、b两个等势面的距离D此式适用于任何电场,电场强度,距离,Ed,伏每米,C,2电场强度的单位：_，1V/m1N/C.,4如图161所示是匀强电场中的一组等势面，每两个相邻等势面的距离是25cm，由此可确定电场强度的方向及大,小为(,),A竖直向下，E0.4N/CB水平向右，E0.4N/CC水平向左，E40N/C,D水平向右，E40V/m,图161,解析：因等势面与电场线垂直，并且场强的方向就是电势降落最快的方向，所以场强的方向水平向右；根据UEd可得,答案：D,知识点,电场强度和电势差的关系,1沿场强方向移动电荷(1)如图162，表示一匀强电场的等势面和电场线沿场强方向把正电荷q由A点移动到B点，设A、B两点间的距离为d，电势差为UAB，场强为E，则电场力所做的功WAB:,图162,从力的角度：WAB_从能的角度：WAB_,由两式得：UAB_结论：在匀强电场中，沿场强方向的两点间的电势差等于_,qUAB,电场强度与这两点间距离的乘积,Fd,qEd,Ed,Ed,沿电场方向每单位距离上降低的电势,(2)表达式：UAB_或E_，在匀强电场中，场强在数值上等于_,(3)UABEd和E,UABd,的适用条件：_.,(4)单位关系：1V/m1N/C.,匀强电场,2不沿场强方向移动电荷,如图163，在匀强电场E中，有相距为L的A、B两点，两点连线与场强方向成角则A、B两点间的电势差为UABEL，对不对？,图163,把正电荷从A点移动到B点的过程中，BB与电场力方向垂直，故在BB方向上电场力不做功，因此把正电荷从A点移动到B点电场力所做的功相当于把正电荷从A点移动到B点电场力所做的功从力的角度：WFsqELcosqUAB从能的角度：WqUABqELcos故A、B两点之间的电势差为,与这两点沿电场线方向的距离的比值，即E.,1电势差和电场强度的关系的三种说法,(1)在匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点,沿电场线方向的距离的乘积，即UEd.,(2)在匀强电场中电场强度的大小等于某两点间的电势差,(3)电场强度在数值上等于沿电场方向每单位距离上降低,的电势,2对公式UEd的理解,(1)公式UEd中d必须是沿场强方向的距离，如果电场中两点不沿场强方向，d的取值应为在场强方向的投影，即为电场中该两点所在的等势面的垂直距离,(2)由UEd推出的三个结论在匀强电场中，与电场方向不垂直的任意一条直线上两点间的电势差大小之比等于直线上相应间距之比结合图16,4，此结论可用公式表达如下：,UABUCD,ABCD,.,图164,在匀强电场中，在与电场方向不垂直的任意两条平行直线上分别取间距相等的两点A、B和C、D，则有UABUCD，如图165所示,图165,图166,3场强的方向就是电势降低最快的方向,只有沿场强方向，在单位长度上的电势差最大，也就是说电势降低最快的方向为电场强度的方向但是，电势降低的方向不一定是电场强度的方向,【例1】平行的带电金属板A、B间是匀强电场，如图167所示，两板间距离是5cm，两板间的电压是60V.,(1)两板间的场强是多大？,(2)电场中有P1和P2两点，P1点离A板0.5cm，P2点离B,板也是0.5cm，P1和P2两点间的电势差多大？(3)若B板接地，P1和P2两点的电势各是多少？,图167,思维总结：应用UEd求两点间的电势差，一定要正确理解d是两点间沿电场方向的距离，而求某点的电势，我们是通过求这点与电势零点的电势差实现的，由UEd计算其数值，电势的正负由该点与电势零点的电势高低比较而定,【触类旁通】,C,1如图168所示，匀强电场场强E100V/m，A、B两点相距10cm，A、B连线与电场线夹角为60，则UBA之值,为(,)A10VB10VC5V,D5V,图168,电场强度三个公式的对比,【例2】以下关于与电场强度有关的