电势差与电场强度的关系教学

1、第六节 电势差和电场强度的关系一一. .电场的两大基本性质：电场的两大基本性质： 1.1.力的性质力的性质2.2.能的性质能的性质E=E=E E有什么有什么F F q q A= =EPAq二二. .与与E E的关系：的关系： = =WA0qUAB= = A- -B= =WABqA AB B第六节 电势差和电场强度的关系二二. .与与E E的关系：的关系： A AB BABEAEBABEAEB一一. .电场的两大基本性质：电场的两大基本性质： 第六节 电势差和电场强度的关系=0E=0E=00=0无直接关系无直接关系二二. .与与E E的关系：的关系： 一一. .电场的两大基本性质：电场的两大基本

2、性质： 第六节 电势差和电场强度的关系EEABqEqE dq q三三. .U U与与E E的关系：的关系： 1.1.推导推导 U UABAB= =W WABABq q= =qEdqEdq q= =EdEdABqEqE dq qLU UABAB= =W WABABq q= =qELcosqELcosq qU UABAB= = ELcosELcos=Ed=Ed二二. .与与E E的关系：的关系： 一一. .电场的两大基本性质：电场的两大基本性质： 无直接关系无直接关系A A B B C C注意：注意： 此公式只适用于此公式只适用于匀强电场中匀强电场中d为两点间沿场强方向上的距离为两点间沿场强方向上

3、的距离第六节 电势差和电场强度的关系U UABAB= = EdEd2.2.公式：公式：E dABLE= E= U Ud dU UABAB不带正负不带正负CDL匀强电场中相互平行的距离相等的两点电势差相等匀强电场中相互平行的距离相等的两点电势差相等U UABABU UCDCD= =三三. .U U与与E E的关系：的关系： 1.1.推导推导二二. .与与E E的关系：的关系： 一一. .电场的两大基本性质：电场的两大基本性质： 无直接关系无直接关系 6v 3v 4v D=?UABUBC沿着电场方向单位距离的电势差沿着电场方向单位距离的电势差第六节 电势差和电场强度的关系E伏每米（伏每米（v/m)

4、v/m)四四. .电场强度电场强度E E = =U Ud d1.1.意义：意义：AB1mU2 2. .单位：单位：1v/m=1N/c1v/m=1N/c3.E3.E三个公式的区别三个公式的区别 三三. .U U与与E E的关系：的关系： 二二. .与与E E的关系：的关系： 一一. .电场的两大基本性质：电场的两大基本性质： 无直接关系无直接关系公式公式含义 适用范围 定义式 任意电场 决定式 真空中点电荷电场 定义式匀强电场 3.E3.E三个公式的区别三个公式的区别 E= FqE= kQr2E=Ud问题讨论：问题讨论：场强场强E E的方向是电势降落最快的方向。的方向是电势降落最快的方向。电势差

5、电势差UAB 跟移动电荷的路径无关，只与跟移动电荷的路径无关，只与A、B的位置有关。的位置有关。问题：问题： 单位长度内，沿单位长度内，沿AB、 AB 两个方向，哪个电两个方向，哪个电势降落的快？势降落的快？AB1E2 2 qEqE 问题问题3：电势降落的方向就是电场方向：电势降落的方向就是电场方向不是。不是。B B d+- 平行的带电金属板平行的带电金属板A、B间是匀强电场，如图所示，两板间距离是间是匀强电场，如图所示，两板间距离是5 cm，两板间的电压是，两板间的电压是60 V问：问：(1)两板间的场强是多大？两板间的场强是多大？(2)电场中有电场中有P1和和P2两点，两点，P1点离点离A

6、板板0.5 cm，P2点离点离B板也是板也是0.5 cm，P1和和P2两点间的电势差多大？两点间的电势差多大？(3)若若B板接地，板接地，P1和和P2两点的电势各是多少伏？两点的电势各是多少伏？解解: :（1 1）= =E= E= U Ud d60600.050.05=1200=1200v/mv/m（2 2）U U1212= = EdEd1212= =120012000.040.04 =48V=48V（3 3）1=U U1B1B= = EdEd1B1B= = 12001200 0.0450.045 =54V=54V2=U U2B2B= = EdEd2B2B= = 12001200 0.0050

7、.005 =6V=6V 如图所示，虚线方框内为一匀强电场区域，电场线与纸如图所示，虚线方框内为一匀强电场区域，电场线与纸面平行，面平行，A、B、C为电场中的三个点，三点电势分别为为电场中的三个点，三点电势分别为A12V、B6V、C6V试在虚线框内作出该电场的示意图试在虚线框内作出该电场的示意图(即画出即画出几条电场线几条电场线)，保留作图时所用的辅助线若将一个电子从，保留作图时所用的辅助线若将一个电子从A点移点移到到B点，电场力做多少电子伏的功？点，电场力做多少电子伏的功？12V6V6V6V0VUAB= -e解：解：WAB=-6ev 1.如图所示为一组未知方向的匀强电场的如图所示为一组未知方向

8、的匀强电场的电场线，把电荷量为电场线，把电荷量为1106 C的负电荷从的负电荷从A点沿水平点沿水平线移至线移至B点，静电力做了点，静电力做了2106J的功，的功，A、B间的距间的距离为离为2 cm，则，则A、B两点间的电势差两点间的电势差UAB_，电，电场强度的大小场强度的大小E_，若，若B点电势为点电势为1 V，则电子处于则电子处于A点时，具有的电势能点时，具有的电势能Ep_eV.2 V2102 N/C1 UAB=WAB qE= E= U Ud dd2 2 -1 -11010-6-6=2 20.010.01A=-1vEp/qA= 如图所示，一电场的电场线分布关于如图所示，一电场的电场线分布关

9、于y轴轴(沿竖直方向沿竖直方向)对称，对称，O、M、N是是y轴上的三个点，且轴上的三个点，且OMMN.P点在点在y轴的右侧，轴的右侧，MPON.则则()AM点的电势比点的电势比P点的电势高点的电势高B将负电荷由将负电荷由O点移动到点移动到P点，电场力做正功点，电场力做正功CM、N两点间的电势差大于两点间的电势差大于O、M两点间的电势差两点间的电势差D在在O点静止释放一带正电粒子点静止释放一带正电粒子, 该粒子将沿该粒子将沿y轴做直线运动轴做直线运动AD2. 如图所示，在某电场中画出了三条如图所示，在某电场中画出了三条电场线，电场线，C点是点是A、B连线的中点已连线的中点已知知A点的电势为点的电

10、势为A30 V，B点的电势点的电势为为B10 V，则，则C点的电势点的电势( )AC10 VBC10 VCC10 VD上述选项都不正确上述选项都不正确CU=U=EdEd3如图所示如图所示,图中五点均在匀强电场中图中五点均在匀强电场中,它们刚好它们刚好是一个圆的四个等分点和圆心已知电场线与圆是一个圆的四个等分点和圆心已知电场线与圆所在平面平行下列有关圆心所在平面平行下列有关圆心O和等分点和等分点a的电势、的电势、电场强度的相关描述正确的是电场强度的相关描述正确的是 ()A.a点的电势为点的电势为6 VB.a点的电势为点的电势为2 VC.O点的场强方向指向点的场强方向指向a点点D.O点的场强方向指向电势为点的场强方向指向电势为2V的点的点AD6v 范例范例如图所示，两个平行金属板如图所示，两个平行金属板AB中间为一匀强中间为一匀强电场，电场，AB相距相距10 cm，CD为电场中的两点，为电场中的两点，CD8 cm，CD连线和电场方向成连线和电场方向成60角，角，C点到点到A板的距离为板的