《電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系》課件

1、第6節(jié)：電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系一、場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)差 1電場(chǎng)強(qiáng)度E描述了電場(chǎng)具有力的性質(zhì)，電勢(shì)差U描述了電場(chǎng)具有能的性質(zhì)，E是矢量，U是標(biāo)量2E和U描述電場(chǎng)的角度雖不同，但作為反映同一電場(chǎng)的兩個(gè)物理量，存在著一定的聯(lián)系電場(chǎng)力（F=Eq）電勢(shì)能的變化 WAB=qUAB電場(chǎng)強(qiáng)度（E）移動(dòng)電荷q做功?電勢(shì)差（UAB）我們來(lái)看：二、電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)差的關(guān)系 我們以勻強(qiáng)電場(chǎng)為例來(lái)確定E和U的關(guān)系.如圖所示，設(shè)在勻強(qiáng)電場(chǎng)E中，有一電荷量為q的帶正電粒子在電場(chǎng)力作用下由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，則電場(chǎng)力做功WAB， A、B間電勢(shì)差為UAB ， A、B相距l(xiāng)，AB與場(chǎng)強(qiáng)方向的夾角為從力的角度來(lái)看，（其中dAB是沿電場(chǎng)強(qiáng)度方向A、

2、B間的距離） ABABdqEqElWcos從能的角度來(lái)看， ABABqUWdEU由此可得： 所以，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中所以，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中 ：dUE （1）在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)在數(shù)值等于沿場(chǎng)強(qiáng)方向每單位距離上的電勢(shì)差（2）適用條件：勻強(qiáng)電場(chǎng)，而且沿著場(chǎng)強(qiáng)的方向，即式中的d是沿場(chǎng)強(qiáng)方向兩點(diǎn)間的距離（3）由此可知場(chǎng)強(qiáng)的單位Vm和NC是一致的，即：1Vm1NC注意：在非勻強(qiáng)電場(chǎng)中，E和U也有一定的關(guān)系，但不像在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的關(guān)系式那么簡(jiǎn)單三、場(chǎng)強(qiáng)E的物理意義的另一種表述 因此：電勢(shì)降落方向不一定是場(chǎng)強(qiáng)方向場(chǎng)強(qiáng)E的大小描述沿電場(chǎng)方向電勢(shì)降落的快慢，場(chǎng)強(qiáng)E的方向是電勢(shì)降落最快的方向。前面講過(guò)，沿著電場(chǎng)線方向，也就是沿

3、著場(chǎng)強(qiáng)的方向，電勢(shì)越來(lái)越低，從圖中可以看出沿AB、AD、AC方向，電勢(shì)都在降低，但沿AB方向距離最短，即降低得最快，而AB方向即為場(chǎng)強(qiáng)方向ADCB 但電勢(shì)降落最快的方向一定是場(chǎng)強(qiáng)方向題型應(yīng)用題型應(yīng)用d.關(guān)于勻強(qiáng)電場(chǎng)中的電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系，正確的說(shuō)法是（ ）A任意兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于場(chǎng)強(qiáng)和這兩點(diǎn)間距離的乘積B電勢(shì)降落的方向必定是場(chǎng)強(qiáng)方向C沿電場(chǎng)線方向任意相同距離的兩點(diǎn)間的電勢(shì)差必相等D不沿電場(chǎng)線方向任意相同距離的兩點(diǎn)間的電勢(shì)差不可能相等解析：勻強(qiáng)電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于場(chǎng)強(qiáng)跟沿場(chǎng)強(qiáng)方向兩點(diǎn)間距離的乘積，沿場(chǎng)強(qiáng)方向電勢(shì)降落最快，不沿電場(chǎng)線方向的直線上相等距離上的電勢(shì)差也是相等的所以，正確選項(xiàng)為C例勻

4、強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)線與AC平行，把的負(fù)電荷從A移至B，電場(chǎng)力做功，AB長(zhǎng) 6cm求：（1）場(chǎng)強(qiáng)方向；（2）設(shè) B處電勢(shì)為 1V，則A處電勢(shì)為多少？（3）場(chǎng)強(qiáng)為多少？(4)電子在A點(diǎn)電勢(shì)能為多少 ？C108J106860（2）由W=qUUWq-610-8J10-8C-6V即AB兩點(diǎn)間電勢(shì)差為- 6V。沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，B點(diǎn)電勢(shì)高于A點(diǎn)電勢(shì)。U=AB，B=1V，A=B+U，A=1V6V=-5V，即A點(diǎn)的電勢(shì)為-5V。（4） 電子在A點(diǎn)的電勢(shì)能 EpA=qA=（e）（5V）=5eV（注：計(jì)算電勢(shì)能時(shí)要帶符號(hào)運(yùn)算。）解：（1）將負(fù)電荷從A移至B，電場(chǎng)力做正功，所以所受電場(chǎng)力方向沿A至C，又因?yàn)槭秦?fù)電荷，場(chǎng)強(qiáng)方向與負(fù)電荷受力方向相反，所以場(chǎng)強(qiáng)方向應(yīng)為C至A方向。（3）由B向AC做垂線交于D，D與B在同一等勢(shì)面上。UDA=UBA=U=6V，沿場(chǎng)強(qiáng)方向AD兩點(diǎn)間距離為V0.03m= 200VmmCOSLLAB03. 060 60題型依電勢(shì)用等分法畫電場(chǎng)線例：如圖的方框中為一勻強(qiáng)電場(chǎng),、三點(diǎn)為電場(chǎng)中的三點(diǎn)。電勢(shì)分別為A =24V、B =12V、 C =-24V ，試用作圖法作出該電場(chǎng)的電場(chǎng)線。作圖步驟：作圖步驟：（）