湖北省丹江口市高中物理 第一章 靜電場 第六節(jié) 電勢差與電場強度的關系課件 新人教版選修31

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1、第六節(jié)第六節(jié) 電勢差與電場強度的關系電勢差與電場強度的關系學習目標學習目標：1、理解勻強電場中電勢差與電、理解勻強電場中電勢差與電場強度的關系場強度的關系2、會用、會用 U=Ed 進行有關的計算進行有關的計算U=Ed 知識鏈接知識鏈接1. 功的定義功的定義2. 電場力做功的特點電場力做功的特點3. 電場力做功與電勢能改變電場力做功與電勢能改變 的關系的關系概念概念規(guī)律規(guī)律 問題問題1: 如圖所示勻強電場中如圖所示勻強電場中, 正電荷正電荷q在電場力作用下從在電場力作用下從A點沿點沿電場方向移動到電場方向移動到B點點, 已知勻強電已知勻強電場為場為E, A、B兩點之間的電勢差兩點之間的電勢差為為

2、UAB. 距離為距離為d, 試分析電場力試分析電場力所做的功所做的功ABdEABdE由功的定義有：由功的定義有：qEdFsW cos分析分析 由電場力做功與電勢能改由電場力做功與電勢能改變的關系有變的關系有:qUW ABdE由此得到由此得到EdU 在勻強電場中在勻強電場中, 沿場強方向的兩點沿場強方向的兩點間的電勢差等于場強與這兩點間距離間的電勢差等于場強與這兩點間距離的乘積的乘積dUE 上式改寫為上式改寫為 在勻強電場中在勻強電場中, 場強在數(shù)值上等場強在數(shù)值上等于沿場強方向每單位距離上的電勢差于沿場強方向每單位距離上的電勢差. 公式說明公式說明1. 公式適用于在勻強電場中計算和判斷公式適用

3、于在勻強電場中計算和判斷, 也可在非勻強電場中作定性分析也可在非勻強電場中作定性分析.2. 公式中的距離公式中的距離d是沿場強方向的距離是沿場強方向的距離.庫庫牛牛米米庫庫米米牛牛米米庫庫焦焦米米伏伏/1111/1/1 3. 問題問題2: 如圖所示如圖所示, 從從A等勢面到等勢面到B等勢等勢面的電勢降落方向有多個面的電勢降落方向有多個, 其中降得最快其中降得最快的是哪條的是哪條? 它與場強的方向有什么關系它與場強的方向有什么關系?ABdECD 問題問題2: 如圖所示如圖所示, 從從A等勢面到等勢面到B等勢等勢面的電勢降落方向有多個面的電勢降落方向有多個, 其中降得最快其中降得最快的是哪條的是哪

4、條? 它與場強的方向有什么關系它與場強的方向有什么關系?答案答案ABABdECD 問題問題2: 如圖所示如圖所示, 從從A等勢面到等勢面到B等勢等勢面的電勢降落方向有多個面的電勢降落方向有多個, 其中降得最快其中降得最快的是哪條的是哪條? 它與場強的方向有什么關系它與場強的方向有什么關系? 電勢降落得最快的方向就是電場電勢降落得最快的方向就是電場強度的方向強度的方向ABdECD答案答案AB講練平臺講練平臺1. 對公式對公式E=UBA/d的理解的理解, 下列說法正下列說法正 確的是確的是( ) A. 此公式適用于計算任何電場中此公式適用于計算任何電場中A、 B兩點間的電勢差兩點間的電勢差B. A

5、、B兩點間的距離越大，則這兩兩點間的距離越大，則這兩 點間的電勢差越大點間的電勢差越大C. 公式中的公式中的d是指是指A、B兩點間的距離兩點間的距離D. 公式中的公式中的d是指勻強電場中是指勻強電場中A、B兩兩 個等勢面間的距離個等勢面間的距離D2. 下列關于勻強電場中的場強和電勢差的下列關于勻強電場中的場強和電勢差的 關系關系, 說法正確的是說法正確的是( )A. 任意兩點間的電勢差任意兩點間的電勢差, 等于場強和這兩等于場強和這兩 點間距離的乘積點間距離的乘積B. 電勢減小的方向必是場強的方向電勢減小的方向必是場強的方向C. 在相同距離的兩點上在相同距離的兩點上, 電勢差大的電勢差大的,

6、其場其場 強也大強也大D. 沿電場線方向沿電場線方向, 任何相同距離上電勢降任何相同距離上電勢降 落必相等落必相等D 3. 在勻強電場中如圖中所示分布著在勻強電場中如圖中所示分布著 A、B、C三點三點. 當把一個電量當把一個電量 q=10-5C的正電荷從的正電荷從A沿沿AB線移到線移到B時時, 電場力電場力做功為零做功為零; 從從B移到移到C時時, 克克服電場力做功為服電場力做功為1.7310 -3J. 試判斷該電場的方向試判斷該電場的方向,算出場強的大小算出場強的大小ABC6020cm 解析解析: 將電荷由將電荷由A移至移至B時電場力不做功時電場力不做功, 說明說明A、B兩點在同一等勢面上兩點在同一等勢面上. 又由于是勻又由于是勻強電場強電場, 等勢面為平面等勢面為平面, 故故AB面為一等勢面面為一等勢面. 再由將正電荷由再由將正電荷由B移至移至C時克服電場力做功可時克服電場力做功可知知, C點電勢高于點電勢高于B點電勢點電勢. 場強方向如圖所示場強方向如圖所示V173V101073. 153 BCUqUW得得V/m.1000 V/m60sin1020173 2 EdUE可得可得由公式由公式