电势差和场强的关系(定稿).ppt

电势差与电场强度的关系 电场力(F=qE) 电场强度（E） 移动电荷q做功 电场力做功WAB=qUAB 电势差（UAB= ） 电势 ？ 电势能： 问题1、在电场强度为E的匀强电场中，将电量为q的带正电的点电荷从A点沿着电场线移动到B点，若A、B两点间距离为d，A、B两点电势差为UAB。请推导E和UAB两者的关系。 A B d q E + 电势差与电场强度间的关系为： U=Ed　……(1) 或 E=U/d　……(2) 问题2、上式中各个物理量的含义是什么？ UAC = UAB = E·d U：两点之间的电势差。 E：匀强电场的场强。 d：沿场强方向的距离。 (或两等势面间的垂直距离) A B d q E C L UAC ＝ UAB ？ 电势差与电场强度间的关系为： U=Ed　……(1) 或 E=U/d　……(2) 问题3：电场强度的单位N/C与V/m的关系？ 1V/m=1J/(C.m)=1N.m/(C.m)=1N/C 问题4、沿AB、AC两个方向，哪个电势降落快？ A B d q E C L 3、电场强度的深层含义： (1)场强E的方向是电势降落最快的方向。 或者说:电场线的方向电势降落的最快 (2)场强E的大小描述沿电场线方向电势降落 的快慢程度。 (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。 匀强电场中的等势线 … U=8V 8V 6V 4V 2V 0V 点电荷电场的等势线 8V 6V 4V 2V + 其等差等势线间距均匀 其等差等势线间距不等 [问题１]以下说法正确的是( ) A、 匀强电场中各处的场强相等，电势也相等； B、 电场线的方向就是电势降低的方向。 C、 电势降低的方向就是电场线的方向。 D、 沿电场线方向电场强度一定越来越小； B [问题2]如图，在光滑绝缘竖直细杆上,套有一小孔的带电小球，小球质量为m，带电荷量为-q，杆与以正电荷Q为圆心的某一圆周交于BC两点，小球从A点无初速释放,AB=BC=h，小球滑到B点时速度大小为 ，求小球滑到C点时速度的大小及AC两点间的电势差. 解:因B、C为同一等势面上的两点，所以小球从B运动到C点的过程中，电场力做功为零，由动能定理得 小球从A运动到C的过程中，由动能定理得 [问题3]匀强电场中的A、B、C三点构成一边长为a的等边三角形，如图所示，场强方向平行于纸面.具有初速度的电子在电场力作用下从B到A动能减少E0，质子在电场力作用下从C到A动能增加E0，求匀强电场的场强. 解:根据动能定理得电子从B到A过程中 质子从C到A过程中 由①②可知B、C两点电势相等且大于A点电势.即φB=φCφA 方向垂直BC，并指向A ① ② 因为电场为匀强电场，所以BC连线为等势面(如图中虚线)，与BC垂直为电场线(如图中实线) 1、场强计算公式 ① E=F/q ② E=kQ/r2 ③ E=U/d d：沿场强方向的距离 (或两等势面间的垂直距离) 2. 电势能: 3、电场力做功： 某点或某位置 某个运动过程 （带符号运算） ——适用于一切电场 ——点电荷的电场 ——匀强电场 电场力 电场强度 电势差 电势 电势能 电场力的功 电场力做功与路径无关