《电势差与电场强度的关系》课件.pptxVIP

《电势差与电场强度的关系》;学习目标;知识导图;预习导学|新知领悟;1．如图所示，匀强电场的电场强度为E，将电荷＋q从A点移动到B点．

(1)从力和位移的角度计算静电力所做功W＝Fd＝______．;2．若A、B不在同一条电场线上，如图所示，A、B两点间的电势差UAB＝__________．

;

3．匀强电场中电势差与电场强度的关系

(1)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方向的距离的乘积，即UAB＝Ed，d为两点沿电场方向的距离．

(2)电场强度的方向和大小：电场中，电场强度方向是指__________最快的方向．

;

在匀强电场中，能否说电势差U与距离d成正比，电场强度E与距离d成反比？; 下列关于匀强电场中电场强度和电势差的关系，正确的说法是()

A．任意两点之间的电势差，等于电场强度和这两点间距离的乘积

B．在任何方向上，若两点间距离相等，则它们之间电势差就相等

C．沿着电场线方向，任何相同距离上的电势降落必定相等

D．电势降落的方向必定是电场强度的方向

【答案】C;

【解析】匀强电场中电势差与电场强度的关系U＝Ed中的d是两点沿电场线方向的距离，并不是两点间的距离，A错误．两点距离相等，两点沿电场线方向的距离不一定相等，B错误．由U＝Ed＝ELcosα，可知C正确．

;电场强度的另一种表述;

均强电场中UAB＝Ed中的d是什么距离？;【答案】C;

【解析】A、B两点沿电场线方向的距离d＝l·cos60°＝0.1×0.5m＝0.05m，B点的电势低于A点电势，且UBA＝－Ed＝－100×0.05V＝－5V．;多维课堂|素养初培;如图所示，一电场的电场线分布关于y轴(沿竖直方向)对称，O、M、N是y轴上的三个点，且OM＝MN．M、N两点间的电势差UMN与O、M两点间的电势差UOM哪个大？;精例1(1)某一电场的电场线和等势面如图甲所示．已知φa＝5V，φc＝3V，ab＝bc，则()

A．φb＝4V B．φb4V

C．φb4V D．上述情况都有可能

(2)若电场线和等势面如图乙所示，其他条件不变，则答案为(1)中的()

;【答案】(1)A(2)C;变式1(2021年绥化名校期末)如图所示，三个同心圆是电荷量为＋q的点电荷周围的三个等势面，A、B、C是这三个等势面与一条电场线的交点，且lAB＝lBC.A、C两点的电势分???为φA＝10V和φC＝2V，则B点的电势()

A．等于6V B．低于6V

C．高于6V D．无法确定

【答案】B;

;电场强度、电势差和电势都是描述电场的物理量，电场中电势越高的位置，电场强度一定越大吗？

【答案】电场强度与电势是两个不同的概念，两者无必然联系，电势高的位置，电场强度不一定大．;探究总结

1．电场强度与电势差的关系

;2．关于电场强度的三个表达式的比较

;精例2(2021年绥化名校期末)如图所示，在匀强电场中，A、B、C、D、E、F位于边长L＝4cm的正六边形的顶点上，匀强电场的方向平行于正六边形所在的平面．已知A、B、C、D的电势分别为－4V、0V、8V、12V．则下列说法正确的是()

A．F点的电势φF＝－4V

B．D、F间的电势差UDF＝0V

C．该匀强电场的电场线垂直于CF连线，且指向A

D．该匀强电场的场强大小E＝200V/m

【答案】D;【解析】连接AD、BF、CE，AD与BF、CE的交点分别为M、N，设六边形的中心点为O，如图所示．由图可知，AD与BF、CE都垂直，由六边形的特点可知，AM＝MO＝ON＝ND，由题意可知UDA＝φD－φA＝12V－(－4V)＝16V，则有φM＝0V，φO＝4V，φN＝8V，由题意可知φB＝φM，φC＝φN，则BF和CE是等势线，则有φF＝φB＝0，A错误；D、F间的电势差为UDF＝φD－φF＝12V－0＝12V，B错误；;变式2在某匀强电场中有M、N、P三点．在△MNP中，∠M＝30°、∠P＝90°，直角边NP的长度为4cm．电场方向与三角形所在平面平行．已知M点、N点和P点的电势分别为3V、15V和12V．则电场强度的大小为()

A．150V/m

B．75V/m

C．2253V/m

D．753V/m;【答案】A;

1．在匀强电场中，沿任意一个方向，电势降低都是均匀的，故在同一直线上相同间距的两点间电势差相等，如图甲，AB＝BC，则UAB＝UBC．

2．在匀强电场中，相互平行且相等的线段两点间的电势差相等．如图乙，AB∥CD，则UAB＝UCD．;3．确定电场方向的方法：先由等分法确定电势相等的点，画出等势面(线)，然后根据电场线与等势面(线)垂直画出电场线，且电场线的方向由电势高的等势面(线)指