1.6-电势差与电场强度的关系

东海县白塔高级中学高一物理组第一章静电场1.6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、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φ一定高E大处φ一定低E大处φ不一定高；φ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）.O对O点：E=0，φ≠0.O对O点：φ=0，E≠0E为零处φ不一定为零，φ为零处E不一定为零E大处φ不一定高；φ高处E也不一定大一、电势与电场强度的关系即：电势与电场强度无直接关系电势高的地方场强不一定大，场强大的地方电势也不一定高；电势为零的位置场强不一定为零场强为零的位置电势不一定为零一、电势与电场强度的关系总结归纳二、电势差与电场强度的关系A..BE.B′qWUABABqABF/qABqE//ABE若用d表示A、B沿场强方向上的距离，ABUEd则说明：①只适用于匀强电场②d：沿场强方向的距离匀强电场中两点间的电势差等于场强与这两点间沿电场方向距离的乘积①应用的条件:匀强电场②d必须是两点沿场强方向的距离③由于本关系阐述的是一个矢量的大小与另一个标量间的关系，所以不必带符号运算，可根据题意确定UAB的正负.④本公式并没有表征某点的电势和场强有任何关系⑤对与非匀强电场，我们虽然不能用本公式定量运算，但它的物理意义依然是“定性”地存在着。⑥电场方向是电势降低最快的方向.但电势降低方向不一定是电场强度方向。对UAB=Ed的几点理解思考题，这个式子dUEEdU由表示什么含义？从式子中可看出E的单位是什么？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.E的单位为V/m（1V/m=1N/C）说明：使用求E时，U不需要带正负号，可根据电势降低方向定E的方向。UEd证明1V/m=1N/C-------============-----------=======----------====------1伏1米U=W/q1焦/库1米W=FS1牛米1库米1牛1库.N′60°例：如图，在匀强电场中的M、N两点距离为2cm，两点间的电势差为5V,M、N连线与场强方向成60°角，则此电场的电场强度多大？EM..N解：根据，得：dUE060cosMNUE25v1210m2）（mV/5001、如图，a、b、c是一条电场线上的三个点，电场线的方向由a到c,a、b间的距离等于b、c间的距离。用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和场强。下列哪个正确？A.φa＞φb＞φcB.Ea＞Eb＞EcC.φa－φb=φb－φcD.Ea=Eb=Ec课堂训练●●●abcE√课堂训练2、在电场强度为600N/C的匀强电场中，A、B两点相距5cm，若A、B两点连线是沿着电场方向时，则A、B两点的电势差是_______V。若A、B两点连线与电场方向成60°角时，则A、B两点的电势差是________V；若A、B两点连线与电场方向垂直时，则A、B两点的电势差是________V。301501、如图所示，A、B两点相距10cm,E=100V/m,A、B与电场线方向的夹角θ=120o，求A、B两点间的电势差。ABθUAB=-5V1.在匀强电场中，长度相等且相互平行的线段的端点间的电势差相等。2、图中，A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点。已知A、B、C三点的电势分别为UA=15V，UB=3V,UC=-3V.由此可得D点电势UD=.ABCD-15V2.电场强度越强，电势随空间位置变化越快。3、如图实线为某电场的电场线，虚线为等势线，已知C为线段ab的中点,过a、b的等势线的电势分别为30V和10V，则C点的电势为（）A.B.C.D.VC20VC20VC20范围无法确定CabcC思考自主学习p16例三一、电势与电场强度的关系E大处φ不一定高；φ高处E也不一定大无直接关系E为零处φ不一定为零，φ为零处E不一定为零二、电势差与电场强度的关系dEU说明：①只适用于匀强电场②d：沿场强方向的距离小结dUE或三、E=U/d的两个重要推论课后作业完成书后练习完成自主学习