2019_2020学年高中物理第1章电场第5节电场强度与电势差的关系课件粤教版.pptx

1、第五节 电场强度与电势差的关系,1如图甲所示，在点电荷Q形成的电场中有A、B、C三点，若Q为正电荷，将正电荷放在_点时电势能最大，将负电荷放在_点时电势能最小若Q为负电荷，将正电荷放在_点时电势能最小，将负电荷放在_点时电势能最大,A,A,A,A,2(多选)如图乙所示，MN是一正点电荷产生的电场中的一条电场线一个带负电的粒子(不计重力)从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示下列结论正确的是( ) A点电荷一定位于M点的左侧 B带电粒子从a到b的过程中动能逐渐减小 C带电粒子在a点的加速度小于在b点的加速度 D带电粒子在a点时的电势能大于在b点时的电势能 【答案】CD,一、探究场强与电势差的

2、关系 如图所示，在匀强电场中，电荷q从A点移动到B点 1静电力做功WAB与UAB的关系为_ 2由FqE，WABFd_ 3对比两种计算结果，得_ 4公式UABEd的适用条件是：E是_，d是AB两点沿_方向的距离,WABqUAB,qEd,UABEd,匀强电场的场强,电场线,二、电场线与等势面的关系 1电场线跟等势面_ 2沿着电场线的方向各等势面上的电势减小，逆着电场线的方向各等势面上的电势_ 3电场线密的区域等势面密，电场线疏的区域等势面疏,垂直,增大,登上一座山，往往不止一条道，既有弯弯曲曲的盘山公路，也有陡峭的小道，小道虽然陡，但是单位行程上升的高度要大得多与此类似，在电场中，不仅仅沿电场线方

3、向电势降低，那么沿电场线方向与沿其他方向相比电势降低有什么不同？它是不是“陡峭的小道”呢？ 【答案】单位长度上沿电场线电势降低最大,1场强、电势差的区别与联系,场强电势差的关系,2.匀强电场中场强与电势差的关系 (1)方向关系 由图可知，由A点沿AB、AC、AD、AF路径电势均降落，且UABUACUADUAF，其中AB路径电势降落最快由此可知：电势降落最快的方向是电场强度的方向,3三个场强公式的比较,例1 如图所示，匀强电场中有A、B、C三点构成三角形，边长均为4 cm.将一带电荷量q1.01010 C的正电荷(不计重力)，从A点移到C点，电场力做功为109 J若把同一电荷从A点移到B点，电场

4、力做功也为109 J，那么该电场的场强多大？,解析：,答案：5102 V/m,题后反思 用本节的公式解题一定要注意适用条件，还要注意必须使用国际单位，通过此题可以看出场强方向是电势降落最快的方向，通过相同的距离电势降落最大的方向，这个结论对非匀强电场也成立,1(多选)(2016南昌校级期末)某静电场中的一条电场线与x轴重合，其电势的变化规律图象关于O点对称，如图所示已知x轴上A、B两点中A到O点的距离更近在O点由静止释放一电子，电子仅受电场力的作用，则下述正确的是( ) AA、B两点的电场强度大小EAEB BA、B两点的电场强度方向相反 C电子运动的加速度逐渐减小 D电子将在x0x0之间做往复

5、运动 【答案】AC,1等势面与电场线一定垂直 假设电场线与等势面不垂直，将场强分解为与等势面平行和垂直的两个分量，沿等势面方向场强的分量一定不为零，那么在同一等势面上的两点间移动电荷时，电场力一定做功，则该两点存在电势差，就不是同一等势面因而假设错误，故等势面与电场线一定垂直,对电场线与等势面关系的进一步理解,【特别提醒】 (1)只有相邻等势面间电势差相等时，才能通过等势面的疏密反映电场的强弱 (2)匀强电场中任选等距离的两点，当两点在同一条电场线上时，两点间电势差最大,(2)在已知电场中几点的电势时，如果要求另外某点的电势，一般采用“等分法”在电场中找出与待求点电势相同的等势点 (4)在匀强

6、电场中，相互平行、相等长度的线段两端电势差相等，用这一点可求解电势或电势差 (5)等分法也常用在画电场线或计算电场强度的问题中,例2 图中A、B、C三点都在匀强电场中，已知ACBC，ABC60，BC20 cm.把一个电荷量q1.0105 C的正电荷从A移到B，电场力做功为零；从B移到C，电场力做功为1.73103 J，则该匀强电场的电场强度大小和方向是( ) A865 V/m，垂直AC向左 B865 V/m，垂直AC向右 C1 000 V/m，垂直AB斜向上 D1 000 V/m，垂直AB斜向下,答案：D,题后反思 本题考查电场线和等势面的关系，可先确定一个等势面，然后根据电场线和等势面垂直确

7、定电场线然后根据UEd解得E,例3 (2016吉林扶余一中月考)如图所示，在一匀强电场区域中，有A、B、C、D四点恰好位于一平行四边形的四个顶点上，已知A、B、C三点电势分别为A6 V，B4 V，C0，则D点电势D的大小为( ) A3 V B0 C2 V D1 V 解析：由于是平行四边形的四个顶点，那么连接BD、AC交于点O，那么有AC2OBD；所以D6042 V 答案：C,题后反思 本题的技巧是找等势点，利用好平行四边形的性质同时也可以由匀强电场中，沿着任意方向每前进相同的距离，电势变化相等，故ADBC,2(2016湖北白水高中月考)如图所示A、B、C、D、E、F为匀场电场中正六边形的六个顶点，已知A、B、C电势分别为1 V、6 V、8 V，电场强度方向与正六边形在同一平面内，则D点电势为( ) A5 V B7 V C8 V D6 V 【答案】A,【解析】在匀强电场中