高中物理 1.6《电势差与电场强度的关系》课件 新人教版选修3-1.ppt

第六节电势差与电场强度的关系 第一章静电场 电场的两大性质 力的性质 能的性质 由电场强度描述 可用电场线形象表示 由电势 电势差描述 可用等势面形象表示 一 探究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 一定高 E大处 一定低 若无前提条件 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 若规定无穷远处为零电势点 对O点 E 0 0 O 对O点 0 E 0 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 若用d表示A B沿场强方向上的距离 则 说明 只适用于匀强电场 d 沿场强方向的距离 由表明 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 电场强度的方向是电势降低最快的方向 A B 解 根据 得 例2 如图示 A B C D是匀强电场中一正方形的四个顶点 已知A B C三点电势分别为 A 12V B 3v c 3v 由此可知D点电势 D V A B C D 分析 因为B C两点的电势相等 故BC为一等势面 所以A D也在一等势面上 D 12V 变化 若 c 6v 其它条件不变 则 D V A12V B3V C 6V D V 因为12 3 3 6 所以B与AC中点处电势相等 即BD在同一等势面上 故为 3V P E 课堂练习 1 一个点电荷 从静电场中的a点移到b点 其电势能的变化为零 则 A a b两点的场强一定相等B 该点电荷一定沿等势面移动C 作用于该点电荷的电场力与其移动方向总是垂直的D a b两点的电势一定相等 D 2 图1中实线条是一个电场中的电场线 虚线是一个负试验电荷在这个电场中运动的轨迹 如果电荷是从图中a处运动到b处 则以下判断中正确的是 A 电荷从a到b 运动的加速度变小B 电荷在b处的电势能大C b处的电势高D 电荷在b处的速度小 BD 如图所示 两块相对的平行金属板 与电池相连接 板接地 在距两板等远的一点 固定一个带正电的点电荷 如果将 板向上平移一小段距离 则 点电荷受到的电场力减小 点电荷受到的电场力增大 点电荷的电势能减小 点电荷的电势能保持不变 4 图中A B C三点都在匀强电场中 已知AC BC ABC 60 BC 20cm 把一个电量q 10 5C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 73 10 3J 则该匀强电场的场强大小和方向是 A 865V m 垂直AC向左B 865V m 垂直AC向右C 1000V m 垂直AB斜向上D 1000V m 垂直AB斜向下 D 电势差和电场强度的区别 电场强度 电势差 物理意义 描述电场力的特征 描述电场能的特征 矢 标 量 物理公式 单位 E F q U W q 矢量 标量 V m V 小结 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 匀强电场中电势差与电场强度的关系 三 比较 q r2E U d的适用条件 作业 问题与练习1 2 3