电势差和电场强度的关系.ppt

1、七、电势差与电场强度的关系,电场的两大性质：,力的性质：,能的性质：,由电场强度 E 描述,可用等势面形象表示,物质存在的两种方式：实物和场,可用电场线形象表示,由电势描述,物理学的两条主线:力和能,电场力F=q E,电势能的变化 WAB=q UAB,电场强度（E）,电势差（UAB）,从力的角度： = Fd = qEd 从能的角度：= qU 由 两式得: U = Ed,问题一、若沿场强方向移动电荷,电势差与电场强度的关系,如图：把正电荷q不是沿场强方向由A点移动到B点，则电场力所做的功：,由上两式得：U=Ed,问题二、若不沿场强方向移动电荷呢？,结论一：在匀强电场中，两点间的电势差等于场强与这

2、两点沿场强方向的距离的乘积 表达式：U = Ed 或：E = U/d 注意： （1） 适用条件是： 匀强电场 （2）d是沿场强方向的两点间的距离。 单位关系：1V/m =1N/C 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,问题3： 如图：单位长度内，沿AB、 AB 两个方向，哪个电势降落的快？,结论二:沿场强E的方向电势降落最快。,问题4:在匀强电场中，两条平行线段上相等距离的两点间的电势差有何关系呢?,析：沿AB方向单位长度电势差为：U/ ， 沿AB方向单位长度电势差为：U/d， 显然：U/dU/L,结论三：在匀强电场中，两条平行线段上相等 距离的两点间的电势差相等。,U

3、AB=Ed ,UCD=Ed ,如图：匀强电场中线段平行且等于， 则两点间的电势差与两点间的电势差,由 得UAB=UCD,问题五:电势和场强有何关系呢?,如图甲乙所示，已知电场线方向，比较A、B两点的场强大小和电势大小,巩固练习：,1、下列说法正确的是 （ ） A由公式U = Ed 得，在电场中两点间电势差等于 场强与两点间距离的乘积 B由公式E = U/d得，在匀强电场中沿电场线方向上 两点间距离越大，电场强度就越小 C在匀强电场中，任两点间电势差等于场强和这两点 间距离的乘积 D公式U = Ed只适用于匀强电场,D,2、关于匀强电场中的电势差与场强的关系，正确的说法是（ ）,A、任意两点间的

4、电势差等于场强和这两点间距离的乘积,B、电势降落的方向必定是场强方向,C、沿电场线方向任意相同距离的两点间的电势差必相等,D、不沿电场线方向任意相同距离的两点间的电势差不可能相等,C,解析：AB两点沿场强方向的距离 d = ABcos 60O 所以 U=Ed=E ABcos 60O =1000.10.5=5V,解题的关键是 找出AB两点沿场强方向的距离,4、如图，电源电压为60V，A、B间距离为30cm，求（1）若C点离A板10cm，D点离B板15cm，则CD间的电势差为多少？（2）若一电量为8x10-4C的带电液滴恰能在板间静止，则带电液滴的重力为多少？带何种电荷？,解析:（1）AB两板间的电势差为60V， 则匀强电场的场强为： E=U/d=60/0.3V/m=200V/m,CD两点沿场强方向的距离为d=5cm，所以UCD=E d=200 x0.05V=10V,（2）带电液滴处于平衡状态，所以电场力和重力是一对平衡力即：G=F=qE= 8x10-4X200N=0.16N,电场强度三个公式的区别：,区别,公式,公式含义,适用范围,是