10.3 电势差与电场强度的关系 课件-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019） 必修第三册

人教版高一必修三 第十章 静电场中的能量 10.3 电势差与电场强度的关系 玉林市第一中学 梁世才 如果只画出带电体空间分布的电场线和等势面的剖面图，等势面就成了等势线。图中每相邻两条等势线之间的电势差是相等的。 电场线密的地方等势线也密，电场线稀疏的地方等势线也稀疏。 为什么？ 新课导入 2.4 光的直线传播 A B d + 电荷从A移动到B，静电力做功 电荷从A移动到B，静电力做功 A B d l α 从力的角度： W=Fd=qEd 从能的角度： W=qU 联立两式得: U = Ed 　 从力的角度： W= FLcos = qEd 从能的角度： W= qU 联立两式得: U = Ed 　 一、电势差与电场强度的关系 + E E 2.4 光的直线传播 匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿电场方向的距离的乘积。 公式： 二、电势差与电场强度的关系的理解 1.对U=Ed 的理解 （1）只适用于匀强电场，对于非匀强电场，可做定性判断 （2）d 为沿场强方向的距离 2.4 光的直线传播 利用 U=Ed 定性分析非匀强电场 思考 ①如图甲所示，等差等势面的间距随电场强度的减小而增大。 甲 ②如图乙所示，有三条间距相同的等势线a、b、c，则Uab和Ubc大小关系应该是？ a b c E 乙 Uab>Ubc 2.4 光的直线传播 新课程P34 训练1 随堂练习 如图所示，A、B两点相距10 cm，E＝100 V/m，AB连线与电场线方向的夹角θ＝120°.A、B两点间的电势差为(　　) A．5 V　　　　　　 B．－5 V C．10 V D．－10 V B d 0.05=-5V 2.4 光的直线传播 二、电势差与电场强度的关系的理解 2.对E= 的理解 （1）这个式子表示在匀强电场中，场强在数值上等于沿场强方向每单位距离上的电势差。 （2）由此式可推出E的单位为V/m(1V/m=1N/C) 2.4 光的直线传播 物理意义 适用范围 是电场强度大小的定义式 是真空中点电荷场强的决定式 是匀强电场中场强的计算式 适用于一切电场 在真空中，场电荷Q是点电荷 匀强电场 公式 区别 （3）电场强度表达式的比较 二、电势差与电场强度的关系的理解 2.4 光的直线传播 3.匀强电场中可以得到下面两个结论： ②匀强电场中，相互平行且相等的线段两端点电势差相等. 如图AB∥CD，且AB＝CD，则UAB＝UDC(或φA－φB＝φD－φC)， 同理有UAD＝UBC ①匀强电场中的任一线段AB的中点C 的电势 二、电势差与电场强度的关系的理解 2.4 光的直线传播 4.确定匀强电场中的电势（等分法） 二、电势差与电场强度的关系的理解 若匀强电场中有A、B、C三点位置如图所示，他们的的电势分别为3V、6V、12V，作出周围的电场线分布（至少画三根电场线） A C B 1、连线找等势点 2、连接等势点画等势线 3.画电场线，注意从电势高处指向电势低处，并且电场线与等势面处处垂直 （非常重要，快记！） E 2.4 光的直线传播 新课程P35 例2 随堂练习 如图所示，A、B、C、D是匀强电场中的四个点，D是BC 的中点，A、B、C 构成一个直角三角形，AB长为1 m，电场线与三角形所在的平面平行．已知φA＝5 V、φB＝－5 V、φC＝15 V，由此可以判断(　　) A．电场强度的方向由C 指向B B．电场强度的方向垂直AD连线斜向上 C．电场强度的大小为10 V/m D．电场强度的大小为 V/m D E 2.4 光的直线传播 1.匀强电场中：U = Ed 　 2.匀强电场中的任一线段AB的中点C 的电势. 3.匀强电场中，相互平行且相等的线段两端点电势差相等. 4.电场线较密的地方，等差等势线也较密。 四、课堂小结 2.4 光的直线传播 作业： 课时作业（8） $$