第1章 第6节 电势差与电场强度的关系精选文档.ppt

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1、第1章 第6节 电势差与电场强度的关系本讲稿第一页，共二十二页1匀强电场中两点间的电势差等于_与这两点沿电场方向的_的乘积，即 UAB_.)3对关系式 UabEd 的理解，正确的是(A式中的 d 是 a、b 两点间的距离Ba、b 两点间距离越大，电势差越大Cd 是 a、b 两个等势面的距离D此式适用于任何电场电场强度距离Ed伏每米C2电场强度的单位：_，1 V/m1 N/C.本讲稿第二页，共二十二页4如图 161 所示是匀强电场中的一组等势面，每两个相邻等势面的距离是 25 cm，由此可确定电场强度的方向及大小为()A竖直向下，E0.4 N/CB水平向右，E0.4 N/CC水平向左，E40 N

2、/CD水平向右，E40 V/m图 161本讲稿第三页，共二十二页解析：因等势面与电场线垂直，并且场强的方向就是电势降落最快的方向，所以场强的方向水平向右；根据 UEd 可得答案：D本讲稿第四页，共二十二页知识点知识点电场强度和电势差的关系电场强度和电势差的关系1沿场强方向移动电荷(1)如图 162，表示一匀强电场的等势面和电场线沿场强方向把正电荷 q 由 A 点移动到 B 点，设 A、B 两点间的距离为 d，电势差为 UAB，场强为 E，则电场力所做的功 WAB:本讲稿第五页，共二十二页图 162从力的角度：WAB _从能的角度：WAB _由 两式得：UAB_结论：在匀强电场中，沿场强方向的两

3、点间的电势差等于_qUAB电场强度与这两点间距离的乘积FdqEdEd本讲稿第六页，共二十二页Ed沿电场方向每单位距离上降低的电势(2)表达式：UAB _ 或 E_，在匀强电场中，场强在数值上等于_(3)UABEd 和 EUABd的适用条件：_.(4)单位关系：1 V/m1 N/C.匀强电场本讲稿第七页，共二十二页2不沿场强方向移动电荷如图 163，在匀强电场 E 中，有相距为 L 的 A、B 两点，两点连线与场强方向成角则 A、B 两点间的电势差为 UABEL，对不对？图 163本讲稿第八页，共二十二页把正电荷从 A 点移动到 B 点的过程中，BB 与电场力方向垂直，故在 BB 方向上电场力不

4、做功，因此把正电荷从 A 点移动到 B 点电场力所做的功相当于把正电荷从 A 点移动到 B点电场力所做的功从力的角度：WFsqELcos qUAB从能的角度：WqUABqELcos 故 A、B 两点之间的电势差为本讲稿第九页，共二十二页与这两点沿电场线方向的距离的比值，即E .1电势差和电场强度的关系的三种说法(1)在匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿电场线方向的距离的乘积，即 UEd.(2)在匀强电场中电场强度的大小等于某两点间的电势差(3)电场强度在数值上等于沿电场方向每单位距离上降低的电势本讲稿第十页，共二十二页2对公式 UEd 的理解(1)公式 UEd 中 d 必须是沿场强

5、方向的距离，如果电场中两点不沿场强方向，d 的取值应为在场强方向的投影，即为电场中该两点所在的等势面的垂直距离本讲稿第十一页，共二十二页(2)由 UEd 推出的三个结论在匀强电场中，与电场方向不垂直的任意一条直线上两点间的电势差大小之比等于直线上相应间距之比结合图 164，此结论可用公式表达如下：UABUCDABCD.图 164本讲稿第十二页，共二十二页在匀强电场中，在与电场方向不垂直的任意两条平行直线上分别取间距相等的两点 A、B 和 C、D，则有 UAB UCD，如图 165 所示图 165本讲稿第十三页，共二十二页图 166本讲稿第十四页，共二十二页3场强的方向就是电势降低最快的方向只有

6、沿场强方向，在单位长度上的电势差最大，也就是说电势降低最快的方向为电场强度的方向但是，电势降低的方向不一定是电场强度的方向本讲稿第十五页，共二十二页【例 1】平行的带电金属板 A、B 间是匀强电场，如图 167 所示，两板间距离是 5 cm，两板间的电压是 60 V.(1)两板间的场强是多大？(2)电场中有 P1 和 P2 两点，P1 点离 A 板 0.5 cm，P2 点离 B板也是 0.5 cm，P1 和 P2 两点间的电势差多大？(3)若 B 板接地，P1 和 P2 两点的电势各是多少？图 167本讲稿第十六页，共二十二页本讲稿第十七页，共二十二页思维总结：应用 UEd 求两点间的电势差，

7、一定要正确理解 d 是两点间沿电场方向的距离，而求某点的电势，我们是通过求这点与电势零点的电势差实现的，由 UEd 计算其数值，电势的正负由该点与电势零点的电势高低比较而定本讲稿第十八页，共二十二页【触类旁通触类旁通】C1如图 168 所示，匀强电场场强 E100 V/m，A、B两点相距 10 cm，A、B 连线与电场线夹角为 60，则 UBA 之值为()A10 VB10 VC5 VD5 V图 168本讲稿第十九页，共二十二页公式物理含义引入过程适用范围 是电场强度的定义式Fq，E 与 F、q无关，是反映某点电场的性质适用于一切电场是真空中点电荷场强的决定式 由 和库仑定 律导出在真空中，场源电荷 Q 是点电荷 是匀强电场中场强的决定式由 FqE 和 WqU 导出匀强电场电场强度三个公式的对比本讲稿第二十页，共二十二页【例 2】以下关于与电场强度有关的几个公式的说法，其中不正确的是()解析：在点电荷电场中电场线是直线，但公式 UEd 不成立，故 B 错答案：B本讲稿第二十一页，共二十二页【触类旁通触类旁通】2(双选)关于电场强度，下列说法正确的是()BD 本讲稿第二十二页，共二十二页