10.3 电势差与电场强度的关系 课件-2024-2025学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

普通高中物理 必修第三册 第十章 静电场中的能量 10.3 电势差与电场强度的关系 1 静电场物理量关系梳理 E F W Ep φ U ❓ 等势面的特点 电场线密的地方等势面密 两等势面一定不相交 等势面跟电场线垂直 ❓ 等势面 场强度大的的地方电势是否一定高？反之又如何？ A B C D 结论1: E大处φ不一定高(低)；φ高处E不一定大(小) EA>EB ,φA>φB EC>ED ,φC<φD E与U的关系（匀强电场） 若沿场强方向移动电荷 E A B q + F d 结论2:两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积 UAB = E d M E A B θ + + q F d UAB = E d 若不沿场强方向移动电荷 E与U的关系（匀强电场） L 结论2:两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积 2.E单位：伏每米（V/m） 1V/m=1N/C 或 1.公式： E与U的关系 E与U的关系 （2）电场强度E的方向是电势降低最快的方向。 （1）由 表明，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。 注意： E A N P M E与U的关系 【例题】如图，在水平向右的匀强电场中，AB间距离L= 4m,与水平方向夹角为60°，A、 B间电势差UAB= 16V,求: 1.电场强度E的大小; 2.电荷量q= -2×10-7 C的点电荷从A点运动到B点，电场力所做的功。 回顾 公式：W = Flcosα “lcosα”整体也可称为力方向上的位移 说明：公式W = Fl cosα只适用于计算恒力的功，l 是物体的位移，不是路程。 E与U的关系(非匀强电场) 点电荷周围等势面分布间距不相等 A B C WAB=FABlAB=qUAB WBC=FBClBC=qUBC FAB< FBC UAB= UBC lAB> lBC 以下“F”全部指平均值 实际应用（跨步电压） 问题：如果遇到地面有漏电，应该如何避免触电？ 【原理】地下电缆漏电，都会在地面上形成以漏电处为圆心的辐射状电场，沿电场方向任意两点之间就会有电势差． 若有人沿远离漏电处跨步逃离的情况下，两脚间就有一电压，即跨步电压，人就会触电． 若要逃离的话，就要采用袋鼠式走动的方式。 袋鼠跳 等分法 A B C AC连线的中点B的电势与A、C两点的电势的关系。 匀强电场：沿同一方向任意相等距离上的电势差相等。 结论：几何等分点也是电势差等分点 等分法 匀强电场：沿同一方向任意相等距离上的电势差相等。 N M E C A B 结论：几何等分点也是电势差等分点 静电场物理量关系梳理 E F W Ep φ U $$