电势差和电场强度的关系.ppt

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1、七、电势差与电场强度的关系电场的两大性质：①力的性质：②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=qE电势能的变化WAB=qUAB电场强度（E）移动电荷q做功?电势差（UAB）从力的角度：Ｗ=Fd=qEd①从能的角度：Ｗ=qU②由①②两式得:U=Ed如图：表示某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U，场强为E。则电场力所做的功：dABE问题一、若沿场强方向移动电荷电势差与电场强度的关

2、系ABLEαBˊd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：从能的角度：Ｗ=qU由上两式得：U=Ed问题二、若不沿场强方向移动电荷呢？从力的角度：Ｗ=FLcosα=qEd结论一：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、ABˊ两个方向，哪个电势降落的快？ABLEαBˊd结论

3、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/Ｌ，沿AB’方向单位长度电势差为：U/d，显然：U/d>U/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。UAB=Ed①UCD=Ed②如图：匀强电场中线段ＣＤ平行且等于ＡＢ，则ＣＤ两点间的电势差与ＡＢ两点间的电势差由①②得UAB=UCDABLEBˊαdCDαdD’L问题五:电势和场强有何关系呢?结论四：电势和场强无直接关系Ｅ大，　不一定大；大，Ｅ不一定大Ｅ＝０，不一定为０；＝０

4、，Ｅ不一定为０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ABBA甲乙巩固练习：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D2、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

5、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=ABcos60O所以U=Ed=EABcos60O=100×0.1×0.5=5V解题的关键是找出AB两点沿场强方向的距离3、如图所示匀强电场E=100V/m,AB两点相距0.1m,AB连线与电场线的夹角为60O,则AB两点的电势差为多少？ABCD600EF4、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

6、带电液滴的重力为多少？带何种电荷？CDAB+—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/mCD两点沿场强方向的距离为d‘=5cm，所以UCD=Ed‘=200x0.05V=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E=FqE=kQr2E=Ud是电场强度的定义式任意电场是真空中点电荷电场的场强计算公式真空中点电荷电场是匀强电场的场强的计算公式（d为沿场强方向的距离

7、）匀强电场