人教版高中物理1.6-电势差与电场强度的关系课件

ppt精品课件精品课件第一章第一章 静电场静电场1.6 电势差与电场强度的关系第一章第一章 静静电场电场1.6 电势电势差与差与电场电场强强度的关系度的关系ppt精品课件精品课件电场力电场力（F=Eq)电场强度电场强度（E）移动电荷移动电荷q做功做功电势能的变化电势能的变化EEp p=WAB=qUAB电势差电势差（UAB=）电势（电势（）电场的力的性质电场的力的性质电场的能的性质电场的能的性质 场强E是跟电场力F相联系的，而电势差U是跟F做的功W相联系的。U与E间有何关系呢？无直接关系电场电场力（力（F=Eq)电场电场强强度移度移动电动电荷荷q做功做功电势电势能的能的变变化化 ppt精品课件精品课件如图所示，一带电量为+q的试探电荷放在场强为E的匀强电场中，它在电场力的作用下从A点移到B点。不管沿哪条路径，电场力做功均为：WAB=qEABcos=qEAC而：而：WAB=qUAB令令AC=d，并联立，并联立有：有：E123CqEAq+B BUAB=Ed如如图图所示，一所示，一带电带电量量为为+q的的试试探探电电荷放在荷放在场场强强为为E的匀的匀强强电场电场中，中，ppt精品课件精品课件一、在匀强电场中两点间的电势差等于场强与这两点沿场强方向的距离的乘积。1、关系式：2、适用条件：匀强电场a.在非匀强电场中，“d”非常非常小时的狭小空间可近似认为是匀强电场。b.“d”为电场中任意两点间距x沿场强方向的投影长。ABDE123CqEAq+B B说明：一、在匀一、在匀强强电场电场中两点中两点间间的的电势电势差等于差等于场场强强与与这这两点沿两点沿场场强强方向的距方向的距ppt精品课件精品课件二、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。1、关系式：由上述推导可看出：UAB=UAD=UAC，而ABADAC。故变化相同的电势U，沿场强方向（即AC方向）所需的距离是最短的，也即电势变化是最快的。DECAq+B B沿电场线方向，电势降落最快二、在匀二、在匀强强电场电场中，中，场场强强在数在数值值上等于沿上等于沿场场强强1、关系式：、关系式：ppt精品课件精品课件 2、电场线方向指向电势降落最快的方向4、场强的单位：V/m 3、场强的大小反映了电势降落的快慢 2、电场线电场线方向指向方向指向电势电势降落最快的方向降落最快的方向4、场场强强的的单单位：位：V/mppt精品课件精品课件 1、图为点电荷周围等势面的分布，人们习惯让两个相邻的等势面间电势差相等，为什么间距不相等？2、若、若AB=BC，UAB与与UBC，哪个较大？，哪个较大？ABC+1、图为图为点点电电荷周荷周围围等等势势面的分布，人面的分布，人们习惯让们习惯让两两ppt精品课件精品课件练习练习1：下列关于匀强电场中的场强和电势差下列关于匀强电场中的场强和电势差的关系说法正确的是：（的关系说法正确的是：（）A.任意两点的电势差等于场强和这两点间任意两点的电势差等于场强和这两点间距离的乘积。距离的乘积。B.对同一电场来说，沿电场方向，经任何对同一电场来说，沿电场方向，经任何相同距离电势降落必相等。相同距离电势降落必相等。C.电势降落的方向必是场强的方向。电势降落的方向必是场强的方向。D.在相同距离的两点上，电势差大的其场在相同距离的两点上，电势差大的其场强也大。强也大。练习练习1：下列关于匀：下列关于匀强强电场电场中的中的场场强强和和电势电势差的关系差的关系说说法正确的是：法正确的是：ppt精品课件精品课件acbE练习练习2：如图所示，实线表示电场线，虚线表示如图所示，实线表示电场线，虚线表示等势线，等势线，a、b两点的电势分别为两点的电势分别为a=-50V，b=-20V，则，则a、b连线的中点连线的中点c的电势应为（的电势应为（）A.c=-35VB.c-35VC.c-35VD.无法判断无法判断acbE练习练习2：如：如图图所示，所示，实线实线表示表示电场线电场线，虚，虚线线表示等表示等势线势线，appt精品课件精品课件练习练习3：如图，如图，a、b、c是一条电场线上的三个是一条电场线上的三个点，电场线的方向如图点，电场线的方向如图,ab=bc。用。用a、b、c和和Ea、Eb、Ec分别表示分别表示a、b、c三点的电势和场三点的电势和场强。下列哪个正确？强。下列哪个正确？A.abcB.EaEbEcC.a-b=b-cD.Ea=Eb=EcabcE练习练习3：如：如图图，a、b、c是一条是一条电场线电场线上的三个点，上的三个点，电场线电场线的方向的方向ppt精品课件精品课件练习练习4：图中图中A、B、C三点都在匀强电场中，三点都在匀强电场中，已知已知ACBC，ABC60，BC20cm把把一个电量一个电量q10-5C的正电荷从的正电荷从A移到移到B，电场，电场力做功为零；从力做功为零；从B移到移到C，电场力做功为，电场力做功为WBC=-1.7310-3J，则该匀强电场的场强大小和方向，则该匀强电场的场强大小和方向是是()A865V/m，垂直，垂直AC向左向左B865V/m，垂直，垂直AC向右向右C1000V/m，垂直，垂直AB斜向上斜向上D1000V/m，垂直，垂直AB斜向下斜向下ABC60E练习练习4：图图中中A、B、C三点都在匀三点都在匀强强电场电场中，已知中，已知AC BC，ppt精品课件精品课件练习练习5：图中图中A、B、C为匀强电场中的三点，为匀强电场中的三点，已知已知A=12V，B=6V，C=-6V，试在方框中，试在方框中作出该电场线的分布示意图作出该电场线的分布示意图ACBDFE练习练习5：图图中中A、B、C为为匀匀强强电场电场中的三点，已知中的三点，已知A=12V，ppt精品课件精品课件练习练习6：匀强电场中的匀强电场中的A、B、C三点构成一边长三点构成一边长为为a的等边三角形，如图所示，场强方向平行于的等边三角形，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纸面。具有初速度的电子在电场力作用下从B到到A动能减少动能减少E0，质子在电场力作用下从，质子在电场力作用下从C到到A动动能增加能增加E0，求匀强电场的场强，求匀强电场的场强.ABCE方向：垂直BC向上练习练习6：匀：匀强强电场电场中的中的A、B、C三点构成一三点构成一边长为边长为a的等的等边边三角形三角形ppt精品课件精品课件练习练习7：如图所示，如图所示，A、B两板相距两板相距d=30cm，电，电源电压源电压U=60V，B板接地，板接地，C点离点离A板板d1=10cm，D点离点离B板板d2=5cm。求：。求：（1）场强多大？方向如何？）场强多大？方向如何？（2）A板及板及C、D点的电势各为多少？点的电势各为多少？（3）C、D两点的电势差多大？两点的电势差多大？ABCD练习练习7：如：如图图所示，所示，A、B两板相距两板相距d=30cm，电电源源电压电压U=6ppt精品课件精品课件1、电势差和电场强度的区别:电场强度电势差物理意义物理意义描述电场描述电场力的特征力的特征描述电场描述电场能的特征能的特征量量性性物理公式物理公式单位单位E=F/qU=W/q矢量矢量标量标量V/mV物理量物理量1、电势电势差和差和电场电场强强度的区度的区别别:电场电场强强度度电势电势差物理意差物理意义义描述描述电场电场力力ppt精品课件精品课件3、电势差跟场强的关系U=Ed在实用上很重要。这是因为没有测量场强的专门仪器，但有测量电势差（电压）的专门仪器；根据测得的电势差，利用上述关系便可以算出场强的数值。2、电势差与场强间有一定的数量关系（U=Ed）；但电势与场强间没有直接的数量关系。3、电势电势差跟差跟场场强强的关系的关系U=Ed在在实实用上很重要。用上很重要。这这是因是因为为没有没有测测ppt精品课件精品课件作业：作业：l如图所示，两平行金属板如图所示，两平行金属板A、B间为一匀强电间为一匀强电场，场，A、B相距相距6cm，C、D为电场中的两点，为电场中的两点，D位于电场的中点，且位于电场的中点，且CD4cm，CD连线和连线和场强方向成场强方向成60角。已知电子从角。已知电子从D点移到点移到C点点的过程中电场力做功为的过程中电场力做功为WDC=3.210-17J，求：，求：（1）匀强电场的场强；）匀强电场的场强；（2）A、B两点间的电势差；两点间的电势差；（3）若）若A板接地，板接地，D点电势为多少？点电势为多少？AB60CD作作业业：如：如图图所示，两平行金属板所示，两平行金属板A、B间为间为一匀一匀强强电场电场，A、B相距相距