1.6 电势差与电场强度的关系ppt课件

1、12电场的两大性质：电场的两大性质： 力的性质：力的性质： 能的性质：能的性质： 由电场强度由电场强度E E描述描述可用电场线形象表示可用电场线形象表示 可用等势面形象表示可用等势面形象表示 由电势由电势 、电势差、电势差U U描述描述 3一、电势与电场强度的关系一、电势与电场强度的关系问题问题1 1：电场强度大的地方电势是否一定高？：电场强度大的地方电势是否一定高？ 反之又如何呢？反之又如何呢？ E EA A E EB B且且BAE EC C E ED D而而DCE E大大 不一定高；不一定高； 高高E E不一定大不一定大 4问题问题2 2：（若规定无穷远处为零电势点：（若规定无穷远处为零电

2、势点 ）电场强度为零的点电势一定为零吗？）电场强度为零的点电势一定为零吗？OO反之又如何呢？反之又如何呢？ 对对OO点：点：E=0E=0， 0 0 对对OO点：点： =0=0，E0E0 E E为零为零 不一定为零，不一定为零， 为零为零E E不一定为零不一定为零 一、电势与电场强度的关系一、电势与电场强度的关系无直接无直接5二、电势差与电场强度的关系二、电势差与电场强度的关系 qWUABABACABESqSEqcos如图所示,在匀强电场中,把电荷q从A移到B,cosABABSEqW即AB两点间的电势差为ABEC S SACAC为为A A、B B沿场强方向上的距离沿场强方向上的距离, ,用用d

3、d表示表示得得EdU 电场力做功6二、电势差与电场强度的关系二、电势差与电场强度的关系 说明：说明：只适用于匀强电场只适用于匀强电场 d d：沿场强方向的距离沿场强方向的距离 匀强电场中两点间的电势差等于场强与这两点间沿电场力方向距离的乘积匀强电场中两点间的电势差等于场强与这两点间沿电场力方向距离的乘积EdU 对于非匀强电场对于非匀强电场，可做定性判断，可做定性判断7dUEEdU由由这个式子表示在匀强电场中，场强在数值上等于沿场强方向每单位距离上的电势这个式子表示在匀强电场中，场强在数值上等于沿场强方向每单位距离上的电势差差. . 由此式可推出由此式可推出E E的单位为的单位为V/m V/m

4、（1 1 V/m=1 N/C V/m=1 N/C ）二、电势差与电场强度的关系二、电势差与电场强度的关系 在匀强电场中，沿任意一个方向上，电势降落都是均匀的，故在同一直线在匀强电场中，沿任意一个方向上，电势降落都是均匀的，故在同一直线上相同间距的两点间的电势差相等上相同间距的两点间的电势差相等 在匀强电场中，相互平行的相等的线段两端点电势差相等在匀强电场中，相互平行的相等的线段两端点电势差相等 8计算电场强度三条式子的区别计算电场强度三条式子的区别dUE 2rQkE qFE 物理意义适用范围是电场强度大小的定义式是真空中点电荷场强的决定式是匀强电场中场强的决定式适用于一切电场在真空中,场电荷Q

5、是点电荷匀强电场公式区别91 1、在电场强度为、在电场强度为600 N/C600 N/C的匀强电场中，的匀强电场中，A A、B B两点相距两点相距5 cm5 cm，若，若A A、B B两点连线两点连线是沿着电场方向时，则是沿着电场方向时，则A A、B B两点的电势差是两点的电势差是_ V_ V。若。若A A、B B两点连线与电场方两点连线与电场方向成向成6060角时，角时， 则则A A、B B两点的电势差是两点的电势差是_V_V；若；若A A、B B两点连线与电场方向垂两点连线与电场方向垂直时，则直时，则A A、B B两点的电势差是两点的电势差是_V_V。30150102、图中、图中,a、b、

6、c、d、e五点在一直线上五点在一直线上,b、c两点间的距离等于两点间的距离等于d、e两点的距离两点的距离.在在a点点固定放置一个点电荷固定放置一个点电荷,带电荷量为带电荷量为+Q,已知在已知在+Q的电场中的电场中b、c两点间的电势差为两点间的电势差为U.将另将另一个点电荷一个点电荷+q从从d点移到点移到e点的过程中点的过程中( )A.电场力做功电场力做功qUB.克服电场力做功克服电场力做功qUC. 电场力做功大于电场力做功大于qUD.电场力做功小于电场力做功小于qUDabcde11NN 60 3 3、如图，在匀强电场中的、如图，在匀强电场中的MM、NN两点距离为两点距离为2cm2cm，两点间的

7、电势差为，两点间的电势差为5V,M5V,M、NN连线连线与场强方向成与场强方向成6060角，则此电场的电场强度多大？角，则此电场的电场强度多大？ EMN解：解：dUE 060cosMNSUEmV /5 .010252mV /500根据可得：若点为若点为MM、NN连线的中点连线的中点, ,则则MOMO两点的电势差两点的电势差U UMOMO 因为点为因为点为MM、NN连线的中点连线的中点所以所以VUUMO5 . 221124 4、如图所示，、如图所示，A A、B B、C C、D D是匀强电场中一正方形的四个顶点。已知是匀强电场中一正方形的四个顶点。已知A A，B B，C C三三点的电势分别为点的电

8、势分别为 ，求求D D点的电势点的电势,3,3,15VVVCBAABDC试画出匀强电场的电场线试画出匀强电场的电场线解：因为解：因为AB/CDAB/CD，ECDBA所以所以VD9解得解得135 5、如图所示，、如图所示，P P、QQ两金属板间的电势差为两金属板间的电势差为50V50V，板间存在匀强电场，方向水平向左，板间存在匀强电场，方向水平向左，板间的距离板间的距离d=10cmd=10cm，其中，其中QQ板接地，两板间的板接地，两板间的A A点距点距P P板板4cm4cm。求。求（1 1）P P板及板及A A点的电势点的电势（2 2）保持两板间的电势差不变，而将）保持两板间的电势差不变，而将QQ板向左平移板向左平移5cm5cm，则，则A A点的电势将变为多少？点的电势将变为多少？PQAQ146 6、如图所示，一个动能为、如图所示