电势差与电场强度的关系课件高二上学期物理人教版2

第十章静电场中的能量第三节电势差与电场强度的关系知识讲解场强度大的的地方电势是否一定高？反之又如何？ABCD结论1:E大处φ不一定高(低)；φ高处E不一定大(小)EA>EB,φA>φBEC>ED,φC<φD问题探究1电场强度为零的点电势一定为零吗？反之如何呢？O点：E=0，φ≠0O点：φ=0，E≠0结论2:

E为零处,φ不一定为零;φ为零处E不一定为零

场强E与φ无直接关系oo取无穷远处为零电势点问题探究2知识讲解若沿场强方向移动电荷从力的角度：Ｗ=Fd=qEdAB

①从能的角度：Ｗ=qUAB

②由①

②

两式得:UAB=EdAB

两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积EABq+Fd问题探究3正确吗知识讲解LMEABθ++qFdUAB=Ed若不沿场强方向移动电荷问题探究4这就是匀强电场中电势差等于电场强度的关系。接下来我们一起更深入学习？一、电势差与电场强度的关系

或1.关系式:在匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两个点沿电场方向距离的乘积。在匀强电场中电场强度的大小等于两点间的电势差与两点沿电场强度方向距离的比值，也就是说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。

问题：非匀强电场中，等差等势面之间的距离相等吗？结论：等差等势面密处场强大，等势面疏处场强小。可以用U=Ed

来定性判断非匀强电场问题.电势差电场强度E定义式大小方向联系

数值上等于单位正电荷从一点移到另一点时，电场力所做的功数值上等于单位正电荷受到的电场力标量、无方向矢量，规定正电荷在该点所受电场力的方向为正方向沿电场线方向电势逐渐降低，电势逐渐降低最快的方向是电场线的方向。二、电势差与电场强度的区别与联系三、电场强度三个公式的区别公式公式含义适用范围

电场强度的定义式任意电场真空中点电荷电场的场强计算公式真空中静止点电荷电场

匀强电场推论2匀强电场中若两线段AB∥CD，且AB＝CD，则UAB＝UCD(或φA－φB＝φC－φD)，如图乙所示.技巧点拨随堂练习1.如图所示，A、B两点相距10cm，E＝100V/m，AB连线与电场线方向的夹角θ＝120°.A、B两点间的电势差为()A．5V

B．－5VC．10V D．－10VBd

随堂练习2.如图所示，A、B、C、D是匀强电场中的四个点，D是BC

的中点，A、B、C

构成一个直角三角形，AB长为1m，电场线与三角形所在的平面平行．已知φA＝5V、φB＝－5V、φC＝15V，由此可以判断()

D

E

3.如图，A、B、C三点在匀强电场中，AC⊥BC

，∠CAB＝37°，BC＝10cm，把一个电荷量q＝1×10－5C的正电荷从A移到B，静电力不做功；从B移到C，静电力做功为－8×10－3J，则该匀强电场的电场强度大小和方向是(cos37°＝0.8)A.800V/m，垂直AC向下B.800V/m，垂直AC向上C.10000V/m，垂直AB斜向下D.10000V/m，垂直BC斜向上√随堂练习由题意，将正电荷从A移到B，静电力不做功，则A与B电势相等，AB连线是一条等势线。因为沿电场线方向电势降低，故电场强度方向垂直AB斜向下。故选C。4.如图所示，实线表示电场线，虚线表示等势线，a、b两点的电势分别为φa＝20V，φb＝50V，则a、b连线的中点c的电势φc应为A.φc＝35V B.φc>35VC.φc＜35V D.无法判断φc的高低√由题图知，ac段电场线比bc段电场线密，则ac段电场强度较大，根据公式U＝Ed可知，c、a间电势差Uca大于b、c间电势差Ubc，即φc－φa>φb－φ