電勢(shì)差和場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系(定稿)

1、電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系電場(chǎng)力電場(chǎng)力(F=qE)電場(chǎng)強(qiáng)度（電場(chǎng)強(qiáng)度（E）移動(dòng)電荷移動(dòng)電荷q做功做功電場(chǎng)力做功電場(chǎng)力做功WAB=qUAB電勢(shì)差（電勢(shì)差（UAB= ）BA電電勢(shì)勢(shì)？PEq電勢(shì)能：電勢(shì)能：PEq問(wèn)題問(wèn)題1 1、在電場(chǎng)強(qiáng)度為、在電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，將電的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，將電量為量為q的帶正電的點(diǎn)電荷從的帶正電的點(diǎn)電荷從A點(diǎn)沿著電場(chǎng)線移點(diǎn)沿著電場(chǎng)線移動(dòng)到動(dòng)到B點(diǎn)，若點(diǎn)，若A、B兩點(diǎn)間距離為兩點(diǎn)間距離為d，A、B兩兩點(diǎn)電勢(shì)差為點(diǎn)電勢(shì)差為UAB。請(qǐng)推導(dǎo)。請(qǐng)推導(dǎo)E和和UAB兩者的關(guān)系。兩者的關(guān)系。ABdqE+ +ABABWqUABWqEdABUE d電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度間的關(guān)

2、系為：電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度間的關(guān)系為： U=Ed(1) (1) 或或 E=U/d(2) (2) 問(wèn)題問(wèn)題2 2、上式中各個(gè)物理量的含義是什么？、上式中各個(gè)物理量的含義是什么？UAC = UAB = EdU：兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差。：兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差。E：勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)。：勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)。d：沿場(chǎng)強(qiáng)方向的距離。：沿場(chǎng)強(qiáng)方向的距離。(或兩等勢(shì)面間的垂直距離或兩等勢(shì)面間的垂直距離)ABdqECLUAC UAB？電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度間的關(guān)系為：電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度間的關(guān)系為： U=Ed(1) (1) 或或 E=U/d(2) (2) 問(wèn)題問(wèn)題3 3：電場(chǎng)強(qiáng)度的單位：電場(chǎng)強(qiáng)度的單位N/C與與V/m的關(guān)系？的關(guān)系？ 1V/m

3、=1J/(C.m)=1N.m/(C.m)=1N/C問(wèn)題問(wèn)題4 4、沿、沿AB、AC兩個(gè)方向，哪個(gè)電勢(shì)降落兩個(gè)方向，哪個(gè)電勢(shì)降落快快？ABdqECL3、電場(chǎng)強(qiáng)度的深層含義：、電場(chǎng)強(qiáng)度的深層含義：(1)(1)場(chǎng)強(qiáng)場(chǎng)強(qiáng)E的方向是電勢(shì)降落最快的方向。的方向是電勢(shì)降落最快的方向。 或者說(shuō)或者說(shuō): :電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降落的最快電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降落的最快(2)(2)場(chǎng)強(qiáng)場(chǎng)強(qiáng)E的大小描述沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降落的大小描述沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降落 的快慢程度。的快慢程度。(3)(3)在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，在一條直線上，相等距在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，在一條直線上，相等距 離二點(diǎn)間的電勢(shì)差相等。離二點(diǎn)間的電勢(shì)差相等。勻強(qiáng)電場(chǎng)中的等勢(shì)線勻強(qiáng)電

4、場(chǎng)中的等勢(shì)線U=8V8V 6V 4V 2V 0V點(diǎn)電荷電場(chǎng)的等勢(shì)線點(diǎn)電荷電場(chǎng)的等勢(shì)線8V 6V 4V 2V +其等差等勢(shì)線間距均勻其等差等勢(shì)線間距均勻其等差等勢(shì)線間距不等其等差等勢(shì)線間距不等 問(wèn)題問(wèn)題 以下說(shuō)法正確的是以下說(shuō)法正確的是( )( )A A、 勻強(qiáng)電場(chǎng)中各處的場(chǎng)強(qiáng)相等，電勢(shì)也相等；勻強(qiáng)電場(chǎng)中各處的場(chǎng)強(qiáng)相等，電勢(shì)也相等；B B、 電場(chǎng)線的方向就是電勢(shì)降低的方向。電場(chǎng)線的方向就是電勢(shì)降低的方向。C C、 電勢(shì)降低的方向就是電場(chǎng)線的方向。電勢(shì)降低的方向就是電場(chǎng)線的方向。D D、 沿電場(chǎng)線方向電場(chǎng)強(qiáng)度一定越來(lái)越?。谎仉妶?chǎng)線方向電場(chǎng)強(qiáng)度一定越來(lái)越??； B 問(wèn)題問(wèn)題22如圖，在光滑絕緣豎直細(xì)桿

5、上如圖，在光滑絕緣豎直細(xì)桿上,套有一小孔的套有一小孔的帶電小球，小球質(zhì)量為帶電小球，小球質(zhì)量為m，帶電荷量為，帶電荷量為-q，桿與以正，桿與以正電荷電荷Q為圓心的某一圓周交于為圓心的某一圓周交于BC兩點(diǎn)，小球從兩點(diǎn)，小球從A點(diǎn)無(wú)點(diǎn)無(wú)初速釋放初速釋放,AB=BC=h，小球滑到，小球滑到B點(diǎn)時(shí)速度大小為點(diǎn)時(shí)速度大小為gh3，求小球滑到，求小球滑到C點(diǎn)時(shí)速度的大小及點(diǎn)時(shí)速度的大小及AC兩點(diǎn)間的電勢(shì)差兩點(diǎn)間的電勢(shì)差. 222121BCmvmvmghghghvvBC522221)2(CACmvhmgqUqmghUAC2解解: :因因B、C為同一等勢(shì)面上的兩點(diǎn)，所以小球從為同一等勢(shì)面上的兩點(diǎn)，所以小球從B

6、運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)到到C點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做功為零，由動(dòng)能定理得點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做功為零，由動(dòng)能定理得小球從小球從A運(yùn)動(dòng)到運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得 問(wèn)題問(wèn)題33勻強(qiáng)電場(chǎng)中的勻強(qiáng)電場(chǎng)中的A、B、C三點(diǎn)構(gòu)成一邊長(zhǎng)為三點(diǎn)構(gòu)成一邊長(zhǎng)為a的的等邊三角形，如圖所示，場(chǎng)強(qiáng)方向平行于紙面等邊三角形，如圖所示，場(chǎng)強(qiáng)方向平行于紙面. .具有初具有初速度的電子在電場(chǎng)力作用下從速度的電子在電場(chǎng)力作用下從B到到A動(dòng)能減少動(dòng)能減少E0，質(zhì)子，質(zhì)子在電場(chǎng)力作用下從在電場(chǎng)力作用下從C到到A動(dòng)能增加動(dòng)能增加E0，求勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)，求勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)強(qiáng). .eEUEeUBABA00,eEUEeUCACA00,ae

7、EaeEaUEBA3322/3/30cos00解解: :根據(jù)動(dòng)能定理得電子從根據(jù)動(dòng)能定理得電子從B到到A過(guò)程中過(guò)程中質(zhì)子從質(zhì)子從C到到A過(guò)程中過(guò)程中由可知由可知B、C兩點(diǎn)電勢(shì)相等且大于兩點(diǎn)電勢(shì)相等且大于A點(diǎn)電勢(shì)點(diǎn)電勢(shì). .即即B= =C A方向垂直方向垂直BC，并指向，并指向A因?yàn)殡妶?chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，所以因?yàn)殡妶?chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，所以BC連線連線為等勢(shì)面為等勢(shì)面(如圖中虛線如圖中虛線)，與，與BC垂直為垂直為電場(chǎng)線電場(chǎng)線(如圖中實(shí)線如圖中實(shí)線)1 1、場(chǎng)強(qiáng)計(jì)算公式、場(chǎng)強(qiáng)計(jì)算公式 E=F/q E=kQ/r2 E=U/d d：沿場(chǎng)強(qiáng)方向的距離沿場(chǎng)強(qiáng)方向的距離 ( (或兩等勢(shì)面間的垂直距離或兩等勢(shì)面間的垂直距離) ) 2. 2. 電勢(shì)能電勢(shì)能: :3 3、電場(chǎng)力做功：、電場(chǎng)力做功：某點(diǎn)或某位置某點(diǎn)或某位置某