电势差和电场强度的关系

1、电势差与电场强度电势差与电场强度的关系的关系电场的两大性质：电场的两大性质： 力的性质：力的性质： 能的性质：能的性质： 由电场强度描述由电场强度描述E=F/qE=F/q 由电势、电势差描述由电势、电势差描述 复习回顾复习回顾qWUABABqEp电场力（电场力（F=Eq)F=Eq)电场强度（电场强度（E E）移动电荷移动电荷q q做功做功电势能的变化电势能的变化电势差和电势差和电势电势（U UABAB= = ）BA 导入新课导入新课W WABAB=qU=qUABAB？一、探究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？反之：电场强度大的地方电势是否一定高？反之又如何呢？

2、又如何呢？ E EA AEEB B A AB BE E大处大处不一定高；不一定高；高处高处E E不一定大不一定大 E EC CEED D C C D D一、探究电势与电场强度的关系问题问题2 2：电场强度为零的点电势一定为零吗？反：电场强度为零的点电势一定为零吗？反之又如何呢？之又如何呢？ （若规定无穷远处为零电势点（若规定无穷远处为零电势点 ）.O O对对O O点：点：E=0E=0， 0 0 .O O对对O O点：点： =0 =0，E 0 E 0 E E为零处为零处不一定为零，不一定为零，为零处为零处E E不一定为零不一定为零 OO一、电势与电场强度的关系一、电势与电场强度的关系1 1、E

3、E大处大处不一定高；不一定高；高处高处E E也不一定大也不一定大2 2、E E为零处为零处不一定为零，不一定为零，为零处为零处E E不一定为零不一定为零 结论：电场强度和电势无直接关系二、二、探究探究电势差与电场强度的关系电势差与电场强度的关系EAB匀强电场场强为匀强电场场强为E E，电荷，电荷q q从从A A点移动到点移动到B B点点dW WABAB=qU=qUABABW WABAB=Fd=Eqd=Fd=Eqd所以所以 qUqUABAB=Eqd=Eqd所以所以 U UABAB=Ed=Ed二、二、探究探究电势差与电场强度的关系电势差与电场强度的关系E. BB qWUABABqABF/qABqE

4、/ABE 若用若用d d表示表示A A、B B沿场强方向上的距离，沿场强方向上的距离，则：则： dEU AB dUE匀强电场场强为匀强电场场强为E E，电荷，电荷q q从从A A点移动到点移动到B B点点说明：说明：公式的计算只适用于匀强电场公式的计算只适用于匀强电场 d d：沿场强方向的距离：沿场强方向的距离 ：由：由 表明：表明： 在匀强电场中，场强在匀强电场中，场强在数值上等于沿场强方向每单位距离上的电势差在数值上等于沿场强方向每单位距离上的电势差. . dUEEdU电场强度的方向是电势降低最快的方向电场强度的方向是电势降低最快的方向. .dEU dUE 匀强电场中电势差与电场强度的关系

5、匀强电场中电势差与电场强度的关系. . NN 6060 例例1 1：如图，在匀强电场中的如图，在匀强电场中的M M、N N两点距离为两点距离为2cm2cm，两，两点间的电势差为点间的电势差为5V,5V,M M、N N连线与场强方向成连线与场强方向成6060角，角，则此电场的电场强度多大？则此电场的电场强度多大？ E EM M. . .N N解：解： 根据根据 得：得： dUE 060cosMNUE2110252）（mV /500所以此电场的电场强度为所以此电场的电场强度为500V/m500V/m例例2 2、两块相同的金属板、两块相同的金属板A A、B B水平地平行放置，两板的正水平地平行放置，

6、两板的正对面相距对面相距30cm30cm，A A、B B板分别跟电源的正、负极相连接，电板分别跟电源的正、负极相连接，电源的电压为源的电压为60V60V，如图所示，求：，如图所示，求：（1 1）两板间电场的场强的大小和方向。）两板间电场的场强的大小和方向。（2 2）若）若A A板接地，则板接地，则B B板电势为多大？板电势为多大？（3 3）若）若C C点离点离A A板的距离板的距离10cm,D10cm,D点离点离B B板的距离为板的距离为15cm,15cm,则则C C、D D两点间的电势差为多少两点间的电势差为多少AB.D（1 1）两板间的电场强度为）两板间的电场强度为200V/m200V/m

7、；方向竖直向下；方向竖直向下（2 2）若）若A A板接地，板接地，B B板电势为板电势为-60V-60V（3 3）C C、D D两点间的电势差为两点间的电势差为10V10V1 1、如图，、如图，a a、b b、c c是一条电场线上的三个点，电场线是一条电场线上的三个点，电场线的方向由的方向由a a到到c c, , a a、b b间的距离等于间的距离等于b b、c c间的距离。用间的距离。用a a、b b、c c和和E Ea a、E Eb b、E Ec c分别表示分别表示a a、b b、c c三点的电三点的电势和场强。下列哪个正确？势和场强。下列哪个正确？ A.A.a ab bc c B. B.

8、 E Ea aE Eb bE Ec c C.C.a ab b= =b bc c D. D. E Ea a=E=Eb b=E=Ec c 随堂练习：随堂练习： a b c a b c E E2 2、在电场强度为、在电场强度为600 V/m600 V/m的匀强电场中，的匀强电场中，A A、B B两点相两点相距距5cm5cm，若，若A A、B B两点连线是沿着电场方向时，则两点连线是沿着电场方向时，则A A、B B两两点的电势差是点的电势差是_ V_ V。若。若A A、B B两点连线与电场方向两点连线与电场方向成成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

9、A、B B两点连线与电场方向垂直时，则两点连线与电场方向垂直时，则A A、B B两点的电势差是两点的电势差是_V_V。303015150 0、如图所示，两块相对的平行金属板、与电、如图所示，两块相对的平行金属板、与电池相连接，板接地，在距两板等远的一点固定池相连接，板接地，在距两板等远的一点固定一个带正电的点电荷，如果将板向上平移一小段一个带正电的点电荷，如果将板向上平移一小段距离，则（）距离，则（）、点电荷受到的电场力减小、点电荷受到的电场力减小、点电荷受到的电场力增大、点电荷受到的电场力增大、点电荷的电势能减小、点电荷的电势能减小、点电荷的电势能保持不变、点电荷的电势能保持不变. . 4.

10、 4.图中图中A AB B、C C三点都在匀强电场中，已知三点都在匀强电场中，已知ACBCACBC，ABC=60ABC=60，BC=20cmBC=20cm把一个电量把一个电量q=10q=105 5C C的正电荷从的正电荷从A A移到移到B B，电场力做功为电场力做功为零；从零；从B B移到移到C C，电场力做功为电场力做功为1.731.7310103 3J J，则该匀强电场的则该匀强电场的场强大小和方向是场强大小和方向是 A A865V865Vm m，垂直垂直ACAC向左向左B B865V865Vm m，垂直垂直 ACAC向右向右C C1000V1000Vm m，垂直垂直 ABAB斜向上斜向上D D1000V1000Vm m，垂直垂直 ABAB斜向下斜向下 D 电势差与电场强度的关系电势差与电场强度的关系一、电势与电场强度的关系一、电势与电场强度的关