高中物理选修电势差与能量的关系课件.pptVIP

证明1V/m=1N/C * 第一章静电场 第六节 电势差 从能量的角度认识电场 电势差： 1、定义： 电场中两点间的电势的差值。 2、表达式： 下标的先后不同代表不同的意思 电势差可以正值也可以负值 电势差： 【例题】如图所示的电场中，把点电荷q=+2×10-11C由A点移动到B点，电场力所作的功WAB=4 × 10-11J。 求：（1）A、B两点间的电势差UAB等于多少？ （2）B、A两点间的电势差UBA等于多少？ 电场的两大性质： ①力的性质： ②能的性质： 由电场强度描述 可用电场线形象表示 由电势、电势差描述 可用等势面形象表示 电势差与电场强度的关系 一、电势与电场强度的关系 问题1：电场强度大的地方电势是否一定高？反之又如何呢？ E大处φ一定高 E大处φ一定低 E大处φ不一定高；φ高处E不一定大 问题2：电场强度为零的点电势一定为零吗？反之又如何呢？ （若规定无穷远处为零电势点 ） .O 对O点：E=0，φ 0 .O 对O点：φ =0，E ≠0 E为零处φ不一定为零，φ为零处E不一定为零 E大处φ不一定高；φ高处E也不一定大 电势差与电场强度的关系 一、电势与电场强度的关系 电势差与电场强度的关系 一、电势与电场强度的关系 无直接关系 二、电势差与电场强度的关系 A. .B E . B′ 若用d表示A、B沿场强方向上的距离 ，则： 说明： ①只适用于匀强电场 ②d：沿场强方向的距离 电势差与电场强度的关系 一、电势与电场强度的关系 无直接关系 二、电势差与电场强度的关系 说明： ①只适用于匀强电场 ②d：沿场强方向的距离 思考题： ，这个式子 由 表示什么含义？从式子中可看出E的单位是什么？ 答：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. E的单位为V/m （1 V/m=1 N/C ） ------- ============ ----------- ======= ---------- ==== ------ 1伏 1米 U=W/q 1焦/库 1米 W=FS 1牛米 1库米 1牛 1库 电势差与电场强度的关系 一、电势与电场强度的关系 无直接关系 二、电势差与电场强度的关系 . N′ 60° 例：如图，在匀强电场中的M、N两点距离为2 cm，两点间的电势差为5 V,M、N连线与场强方向成60°角，则此电场的电场强度多大？ E M. .N 解： 根据 ，得： 探讨？ 上图为点电荷周围等势面的分布，人们习惯让两个相邻的等势面间电势差相等，同学们想想为什么间距不相等？ 若AB=BC，请同学们思考一 下AB和BC的电势差谁较大？ A B C 电势差与电场强度的关系 一、电势与电场强度的关系 无直接关系 二、电势差与电场强度的关系 三、电场强度的物理意义： (1)场强E的方向是电势降落最快的方向。 (2)场强E的大小描述沿电场线方向电势降落的快慢。 (3)在匀强电场中，在一条直线上，相等距离二点间的电势差相等。 课堂练习： 1、在电场强度为600 N/C的匀强电场中，A、B两点相距5 cm，若A、B两点连线是沿着电场方向时，则A、B两点的电势差是_______ V。若A、B两点连线与电场方向成60°角时， 则A、B两点的电势差是________V；若A、B两点连线与电场方向垂直时，则A、B两点的电势差是________V。 30 15 0 有关于计算场强的三个公式 （适用于任何电场） （只适用于点电荷） （只适用于匀强电场） 电势差与电场强度的关系 一、电势与电场强度的关系 E大处φ不一定高；φ高处E也不一定大 无直接关系 E为零处φ不一定为零，φ为零处E不一定为零 二、电势差与电场强度的关系 说明： ①只适用于匀强电场 ②d：沿场强方向的距离 作业：课本 1 OVER 1、如图所示，平行金属板A与B相距5cm，电源电压为10v，则与A板相距1cm的C点的场强为( ) A.1000V／m B.500V／m C.250V／m D.200V／m 答案:D 2、在上题中，如果A板接地，则C点的电势为( ) A.2V B.-2V C.8V D.-8V 答案:B *