1.6 电势差与电场强度的关系 学案 -2022-2023学年高二上学期物理人教版选修3-1

第6节 电势差与电场强度的关系 【探究】匀强电场电势差与电场强度的关系 ⑴位移沿电场线的方向 在电场力的作用下，电荷q从A沿电场线移动到B， 则电场力所做的功为 从能的角度，可得＿＿＿＿＿＿＿，从力的角度，可得＿＿＿＿＿＿＿，即＿＿＿＿＿ （2）位移不沿电场线的方向 在电场力的作用下，电荷q从A不沿电场线移动到B， 则电场力所做的功为 从能的角度，可得＿＿＿＿＿＿＿，从力的角度，可得＿＿＿＿＿＿＿，即＿＿＿＿＿（若位移方向不沿电场线方向，将位移沿电场线方向投影） 一、匀强电场电势差与电场强度的关系 1 ．公式：＿＿＿＿＿； 2 ．意义：在匀强电场中，两点间的电势差UAB等于 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿与这两点＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的乘积； 3 ．说明： d必须是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的距离。 二、电场强度与电势差的关系 1 ．公式：＿＿＿＿＿； 2 ．意义：在匀强电场中，电场强度大小等于两点间 ＿＿＿＿＿＿与两点沿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿距离的比值。 （即：电场强度在数值上等于沿电场线方向每单位距离上＿＿＿＿＿＿＿＿＿） 3 ．单位：＿＿＿＿＿＿，符号＿＿＿＿，且 1V/m = ＿＿N/C。 4．说明： (1)场强E的大小描述沿电场线方向电势降落的＿＿＿＿； (2)场强E的方向是电势降落＿＿＿＿的方向； (3)在匀强电场中，在任意一条直线上，相等距离二点间的电势差＿＿＿＿。 【区别】电场强度的三个公式 区 别 公 式 公 式 含 义 适 用 范 围 练习 1．下列说法正确的是 （ ） A．由公式U = Ed 得，在电场中两点间电势差等于场强与两点间距离的乘积 B．由公式E = U/d得，在匀强电场中沿电场线方向上两点间距离越大，电场强度就越小 C．在匀强电场中，任两点间电势差等于场强和这两点间距离的乘积 D．公式U = Ed只适用匀强电场 2．对于求电场力做功的两种途径W=qU和W=qEd ，下列说法正确的是（ ） A．W=qU只适用于匀强电场，W=qEd适用于任何电场 B．W=qEd只适用于匀强电场，W=qU适用于任何电场 C．它们都适用于任何电场 D．它们都只适用于匀强电场 3．如图所示，两平行板的金属板间始终与电源两极相连，电源电压为8.0V，两板的间距为2cm，而且极板B接地。极板间有C、D两点，C距A板0.5cm，D距B板0.5cm，则（ ） A．两板间的场强为500V/m B．C、D两点的电势相等 C．C点的电势ψC =2.0V D．D点的电势ψD =2.0V 4．图示中A、B、C三点都在匀强电场中,已知AC⊥BC，∠ABC=60°，BC=20 cm。把一个电荷量q=1×10-5 C的正电荷从A点移到B点，静电力做的功为零； 从B点移到C点,静电力做的功为-1.73×10-3 J，则该匀强电场的电场 强度大小和方向分别是(　 　) A． 865 V/m,垂直AC向左 B． 865 V/m,垂直AC向右 C． 1000 V/m,垂直AB斜向上 D． 1000 V/m,垂直AB斜向下 5．如图所示，在匀强电场中，电荷量q＝5.0×10－10 C的正电荷，由a点移到b点和由a点移到c点电场力做功都是3.0×10－8 J，已知a、b、c三点的连线组成直角三角形，ab＝20 cm，∠a＝37°，∠c＝90°，求： (1)a、b两点的电势差Uab；(2)匀强电场的场强大小和方向。 学科网（北京）股份有限公司 $