电势差与电场强度的关系.ppt

6 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：,由电场强度描述,可用等势面形象表示,由电势、电势差描述,可用电场线形象表示,一、电势与电场强度的关系,问题1：电场强度大的地方电势是否一定高？反之又如何呢？,E大处不一定高；高处E不一定大,问题2：电场强度为零的点电势一定为零吗？反之又如何呢？,E为零处不一定为零，为零处E不一定为零,.O,-无直接关系,E,A,B,d,E,A,B,d,L,）,从力的角度：,AB = FLcos,从能的角度：,AB = qUAB,由上两式得：,=qEd,UAB = ELcos = Ed,B,匀强电场的场强,两点间的电势差,电场线方向的距离（等势面间距）,注：1、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.,2、运算不用带符号,二、电势差与电场强度的关系,3、1 V/m= 1 N/C,3、电场强度的物理意义：,(1)场强E的方向是电势降落最快的方向。,(2)场强E的大小描述沿电场线方向电势降落的快慢。,(3)在匀强电场中，在一条直线上，相等距离二点间的电势差相等。,1、在电场强度为600 N/C的匀强电场中，A、B两点相距5 cm，若A、B两点连线是沿着电场方向时，则A、B两点的电势差是_ V。若A、B两点连线与电场方向成60角时， 则A、B两点的电势差是_V；若A、B两点连线与电场方向垂直时，则A、B两点的电势差是_V。,30,15,0,课堂练习：,. N,60,2、如图，在匀强电场中的M、N两点距离为2 cm，两点间的电势差为5 V,M、N连线与场强方向成60角，则此电场的电场强度多大？,M.,.N,解：,课堂练习：,（适用于任何电场）,（只适用于点电荷）,（只适用于匀强电场）,4电场强度三个公式的区别：,电场力,电场强度,电势差,电势,电势能,电场力的功,电场力做功与路径无关,等差等势面越密集的地方，电场强度越大。,电场线的疏密表示电场强度的大小 等势面的疏密也可以表示电场强度的大小,3、对于求电场力做功的两种途径W=qU和W=qEd ，下列说法正确的是（ ） AW=qU只适用于匀强电场，W=qEd适用于任何电场 BW=qEd只适用于匀强电场，W=qU适用于任何电场 C它们都适用于任何电场 D它们都只适用于匀强电场,B,提高练习： 4、图示为匀强电场中的一组等势面。已知相 邻的两个等势面间的距离为0.1m,则匀强电 场的场强大小为_v/m,方向为_.,40v,20v,0,-20v,E,Aa点的场强等于U/d Ba点的场强大于b点的场强 C如果F1F2，则该电场为匀强电场 D如果F1F2，则a点场强小于b点场强,A865V/m，垂直AC向左 B865V/m，垂直AC向右 C1000V/m，垂直AB斜向上 D1000V/m，垂直AB斜向下,点评：本题是前几节知识的综合应用，用到的概念较多，解题时要把握好各概念的特点及内在联系，如电场力做功与电势差的关系，电势差与电场强度的关系等透彻理解基础知识是解决综合问题的基础,Aabc BEaEbEc Cabbc DEaEbEc,题中给出的一条电场线，不一定是哪一种，因此B、C、D均不正确其中在前三个图中可由UEd定性分析不论是何种情况的电场，沿着电场线方向电势总是降低的，是abc，故A正确 答案：A,点评：本题考查了电势、电场强度的定义以及电势差与电场强度的关系，UEd在匀强电场和非匀强电场中的应用，后者只能定性分析，望同学们注意,AAB C BECEBEA CUABUBC DUABUBC,AAB C BECEBEA CUABUBC DUABUBC 答案：ABC 解析：电势沿电场线方向降低，所以A对；由电场线的疏密程度，可判定B项正确；由等势线的疏密程度可判断C项正确,9、 如图所示，在匀强电场中有A、B两点，它们间距为2cm ，两点的连线与场强方向成60角。将一个电量为2105C的电荷由A移到B，其电势能增加了0.1J。则： （1）在此过程中，电场力对该电荷做了多少功？ （2）A、B两点的电势差UAB为多少？ （3）匀强电场的场强为多大？,答案:7.5103；-3.8410-16；增加,10、如图所示，a、b是匀强电场中的两点已知两点间的距离为0.4m，两点的连线与电场线成37角，两点间的电势差Uab=2.4103V，则匀强电场的场强大小为E=_V/m，把电子从a点移到b点电场力做功W=_J，电子的电势能将_(填“增大”、“减少”或“不变”),第6节 电势差与电场强度的关系,一、电势与电场强度的关系,E大处不一定高；高处E也不一定大,无直接关系,E为零处不一定为零，为零处E不一定为零,二、电势差与电场强度的关系,三、比较q r2 E=U/d 的适应条件,8、匀强电场中的A、B、C三点构成一边长为a的等边三角形，如图所示，场强方向平行于纸面.具有初速度的电子在电场力作用下从B到A动能减少E0，质子在电场力作用下从C到A动能增加E0，求匀强电场的场强.,解:根据动能定理得电子从B到A过程中,质子从C到A过程中,由可知B、C两点电势相等且大于A点电势.即B=CA,方向垂直BC，并指向A,因为电场为匀强电场，所以BC连线为等势面(如图中虚线)，与BC垂直为电场线(如图中实线),