广东省仲元中学粤教版高中物理选修3-1课件：1.5 电势差与电场强度的关系(共24张PPT)

复习回顾 3.几种特殊电场的等势面 （1）匀强电场：等势面是垂直于电场线的一族平面 （2）点电荷的电场：等势面是以点电荷为球心的一族球面 （3）等量异种点电荷的电场：两点电荷连线的中垂面为一个等势面． 连线上：由正电荷到负电荷电势逐渐减小。 中线上：各点电势相等且都等于零。 （4）等量同种点电荷的电场：等势面如图所示． 连线上：中点电势最小 中线上：由中点到无穷远电势逐渐减小，无穷远电势为零。 等势面的应用 形状不规则的带电导体附近的电场线及等势面 电场力（F=qE） 电势能的变化 WAB=qUAB 电场强度（E） 移动电荷q做功 ? 电势差（UAB） 第五节.场强和电势差的关系 第五节 电势差和电场强度的关系 1、点电荷受到的电场力是多少？电场力做的功WAB又是多少？ E A d q B 2、电场力做的功跟A、B两点的电势差有什么关系？ 3、根据上面的结果，你能得到电场强度与电势差的关系吗？ 问：如果A、B两点不在同一条电场线上，还能得出以上结论吗？试试看。 A E d L B q 意义：在匀强电场中，电场强度在数值上等于沿场强方向每单位距离上的电势差。 单位：电场强度的另一单位V/m 请思考：沿什么方向的电势降落最快？你如何证明？ D C 例.如下图，匀强电场电场强度为E，A、B的距离为d，则A、B之间的电势差多大？C、B间的电势差呢？ 若d=0.4m， α=370，UAB=2.4×103V，则场强E 多大？ α 场强与电势差的关系基本问题 练1： 　　关于匀强电场中的电势差与场强的关系，正确的说法是（ ） 　A．任意两点间的电势差等于场强和这两 点间距离的乘积 　B. 电势降落最快的方向必定是场强方向 　C．沿电场线方向任意相同距离的两点间的电势差必相等 　D．不沿电场线方向任意相同距离的两点间的电势差不可能相等 如图所示匀强电场E=100V/m, AB两点相距0.1m,AB连线与电场线的夹角为60O ,则AB两点的电势差为多少？ A B C D 60 例2： P A B C D 练2.如图A、B、C、D是匀强电场中一个正方形的 四个顶点，A、B、C三点的电势分别为15V、3V、 -3V，则D点的电势多大？ 根据上述条件，作出该电场的电场线分布情况 　例3：有两块平行金属板A、B相隔6cm，接在36V的直流电源上。电源的负极接地，C点在两板间且到A板的距离为2cm。 　（1）求A、B两板间的场强大小和方向。 　（2）问：C点的电势多高？ B=0v C + - A 例4.如下图，b为a、c的中点，a点电势为5V, c点电势为3V,则b点的电势为（） A.4V B.大于4V C.小于4V D.不能确定 a b c 1.如图所示为一匀强电场的三个等势面A、B、C， 相邻两等势面之间距离为10cm，此电场的场强 为 ，若B为零电势，求A、C两 点的电势． 巩固练习 2.有一电场的等势面分布如图所示，一个质子进入电场向右运动，经过等势面a时质子的动能为500eV，那么它经过等势面e时动能多大？ 3.匀强电场中有A、B、C三点构成三角形，边长均 为4cm，将一带电量 的正电荷(不计重 力)，从A点移到C点，电场力做功为 ， 若把同一电荷从A点移到B点，电场力做功也为 ，那么该电场的场强多大？ 巩固练习 A B C 等势面 如图所示，虚线a、b和c是某静电场中的三个等势面，它们的电势分别为 、 和 ，一带正电粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示。由图可知： A、粒子从K到L的过程中，电场力做负功 B、粒子从L到M的过程中，电场力做负功 C、粒子从K到L的过程中，电势能增加 D、粒子从L到M的过程中，动能减少 等势面 如图所示，三个等差等势面上有a、b、c、d四点，若将一个正电荷由c经a移动到d电场力做正功W1，若由c经b移动到d电场力做正功W2，则： 1.如图所示，a、b、c、d为某电场中的等势面，一带正电粒子飞入电场后只在电场力作用下沿M点到N点的虚线运动．由图可知，四个等势面电势Ua、Ub、Uc、Ud由高到低的排列顺序是_______，带电粒子在M、N两点中，电势能较大的是_________点． 能力提升: 2.图一表示等量异种电荷P和Q形成的电场内的一簇等势面，求 (1)P、Q各带何种电荷？ (2)把q=10－7C的正点电荷从A移到B，电场力做多少功？ (3)把q从B移到C电场力做多少功