1.5電勢差及其與電場強度的關(guān)系高二物理（粵教版2019）

第五節(jié)

電勢差與電場強度的關(guān)系粵教版（2019）高中物理必修第三冊第一章靜電場的描述@HY復(fù)習回顧電勢差U與E關(guān)系A(chǔ)BmghAhBhAB在地理位置中的A、B兩點2.選取不同的參考平面，從A到B重力做的功是否改變？1.分別選取地面和B所在的平面為參考平面，A、B兩點的高度差是否改變？3.影響重力做功大小的是A、B兩點的高度值，還是A、B兩點之間高度的差值呢？復(fù)習回顧電勢差U與E關(guān)系

某個電荷在確定的電場中由A點移動到B點，影響靜電力做功多少的因素是A點或B點的電勢值呢？還是A、B兩點之間電勢的差值呢？ABFE類比思考：復(fù)習回顧電勢差U與E關(guān)系+FEAB在電場中兩點間？？？01.定義：我們將電場中兩點電勢之間的差值叫做電勢差。UAB=

A－

BUBA=

B－

AUAB=－UBA

2.單位：伏特V復(fù)習回顧電勢差U與E關(guān)系思考：如圖,A、D兩點的電勢差為多少？C、D兩點間電勢差為多少?UAD和UCD哪個大？電勢差的正負只表示這兩點間電勢的高低，不表示電勢差的大小。復(fù)習回顧電勢差U與E關(guān)系A(chǔ)BFEWAB=－

Ep＝EpA－EpB＝q

A－q

B＝q(

A－

B)＝qUAB適用于恒力和變力做功電場中A、B兩點間的電勢差等于電場力做的功與電荷量q的比值電荷q從A點移動到B點，求電場力做的功【例1】有一帶電荷量q＝－3×10－6C的點電荷，從電場中的A點移到B點時，克服電場力做功6×10－4J，從B點移到C點時，電場力做功9×10－4J。求：(1)AB、BC、CA間電勢差各為多少？(2)如果B點電勢為零，則A、C兩點的電勢各為多少？電荷在A、C兩點的電勢能各為多少？復(fù)習回顧電勢差U與E關(guān)系1、如圖所示：勻強電場的電場強度為E，電荷q從A點移到B點，A、B之間的電勢差為UAB，距離為d，試分析電勢差與電場強度的關(guān)系。解析：由功的定義可得:由電場力做功與電勢差的關(guān)系得:由以上兩式可得：探究電勢差與電場強度的關(guān)系以做功為橋梁ABqE復(fù)習回顧電勢差U與E關(guān)系探究電勢差與電場強度的關(guān)系

靜電力做的功解析：得：EABqldθ復(fù)習回顧電勢差U與E關(guān)系勻強電場中電勢差和電場強度的關(guān)系勻強電場中兩點間的電勢差等于電場強度與這兩點沿電場線方向的距離的乘積。勻強電場的場強兩點間的電勢差沿電場線方向的距離表達式：適用范圍：只適用于勻強電場，對于非勻強電場，可做定性判斷。復(fù)習回顧電勢差U與E關(guān)系UAB=Ed（1）d是指沿電場強度方向的距離。（2）φ-x圖像斜率的意義φxOE=U/d=Δφ/Δx，電場強度描述的是電勢隨空間位置變化的快慢，電場強度是電勢對空間位置的變化率。【例題2】若一勻強電場的場強為1.0×104V/m，在平行于電場的平面上畫半徑為10cm的圓，在圓周上取三點A、B、C，如圖所示。請分別計算A、B間和B、C

間的電勢差。1．電場中A、B兩點間的電勢差

，一電荷量

的點電荷從A點運動到B點，該點電荷的電勢能減少（）A．

B．

C．

D．

C課堂練習2．如圖所示，在圓心O為正點電荷Q的電場中有1、2、3三個點，以下說法正確的是（）A．1、2兩點的電場強度方向相同B．2、3兩點的電勢相同C．將正的試探電荷分別從“1”移動到“2”和“3”，電場力做功相同D．電勢差的大小關(guān)系滿足U21>U13D課堂練習3．如圖是一個勻強電場的等勢面示意圖，每兩個相鄰的等勢面相距2cm，由此可以確定電場強度的方向和數(shù)值是(

)A．豎直向下，E＝100V/mB．水平向左，E＝100V/mC．水平向左，E＝200V/mD．水平向右，E＝200V/mB課堂練習4．如圖，三條曲線表示三條等勢線，其電勢φC＝0，φA＝φB＝10V，φD＝－30V，將電荷量為q＝1.2×10－6C的正電荷在該電場中移動。(1)把這個電荷從C移到D，電場力做功多少？(2)把這個電荷從D移到B再移到A，電勢能變化多少？

【解析】(1)UCD＝φC－φD＝30VWCD＝qUCD＝1.2×10－6×30J＝3.6×10－5J。(2)UDA