《物理：1.5 电场强度与电势差的关系 课件（粤教版选修3-1）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《物理：1.5 电场强度与电势差的关系 课件（粤教版选修3-1）（41页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第五第五节电场强强度与度与电势差的关系差的关系课标定位课标定位一、探究一、探究场强强与与电势差的关系差的关系如如图151，在在匀匀强强电场中中，电荷荷q从从A点点移移动到到B点点图151WqUqEd电势差差伏伏/米米V/m1 V/m思考感悟思考感悟提提示示：公公式式只只适适用用于于匀匀强强电场，d为沿沿场强强方方向上的距离向上的距离二、二、电场线与等与等势面的关系面的关系1由由WABqUAB可可知知，在在同同一一等等势面面上上移移动电荷荷时因因UAB_，所所以以电场力力_，电场力的方向与力的方向与电荷移荷移动方向方向_2电场线与等与等势面的关系面的关系(1)电场线与等与等势面面_(2)沿沿电场
2、线方向各等方向各等势面上的面上的电势_(3)电场线密密的的区区域域等等势面面_，电场线疏疏的区域等的区域等势面面_0不做功不做功垂直垂直垂直垂直减小减小密密疏疏3匀匀强强电场的的等等势面面是是一一组_ (如如图152)平行平面平行平面图152思考感悟思考感悟2匀匀强强电场的等的等势面面间距一定相等距一定相等吗？提示：提示：一定相等一定相等核心要点突破核心要点突破图153图154图图155 图图156即即时应用用(即即时突破，小突破，小试牛刀牛刀)1(单选)下下列列关关于于匀匀强强电场中中场强强和和电势差差的的关系，正确的关系，正确的说法是法是()A在在相相同同距距离离上上的的两两点点，电势差差
3、大大的的其其场强强必定大必定大B任任意意两两点点间的的电势差差，等等于于场强强大大小小和和这两点两点间距离的乘距离的乘积C沿沿着着电场线方方向向，任任何何相相等等距距离离上上的的电势降落必相同降落必相同D电势降落的方向必是降落的方向必是场强强方向方向解析：解析：选C.匀匀强强电场场强强处处相等，相等，A错任意任意两点两点间的的电势差等于差等于场强强大小和大小和这两点两点间沿沿场强强方向距离的乘方向距离的乘积，B错，C对电势降落最快的降落最快的方向是方向是场强强的方向，的方向，D错二、电场线与等势面的比较二、电场线与等势面的比较电场线等等势面面意意义用来形象地描述用来形象地描述电场强强度度的大小
4、和方向而假想的曲的大小和方向而假想的曲线电场中中电势相等相等的点构成的面的点构成的面特点特点2.电场线上各点的切上各点的切线方向方向是是该点的点的电场强强度方向；度方向；3.电场线的疏密表示的疏密表示电场强强度的大小，度的大小，电场线密密处，电场强强度大；度大；4.电场线不能相交不能相交.1.在同一等在同一等势面面上任意两点之上任意两点之间移移动电荷荷时，电场力不做功；力不做功；2.等等势面与面与电场线垂直；垂直；3.等等势面密面密处，场强强较强强；4.等等势面不能相面不能相交交.特特别提提醒醒：等等势面面和和电场线一一样，也也是是人人们虚虚拟出来的，用来形象描述出来的，用来形象描述电场即即时
5、应用用(即即时突破，小突破，小试牛刀牛刀)2(单选)图157中中，A、B、C是是匀匀强强电场中中的的三三个个点点，各各点点电势A10 V，B2 V，C6 V，A、B、C三三点点在在同同一一平平面面上上，图中中电场强强度的方向表示正确的是度的方向表示正确的是()图图157解解析析：选D.UABAB10 V2 V8 V，UACAC10 V6 V4 V，则A、B中中点点O的的电势OC，即即O点点与与C点点等等电势，O、C在在同同一一等等势面面上上，又又电场线与与等等势面面垂垂直直，且且E的方向的方向为电势降低的方向，故降低的方向，故选项D正确正确课堂互动讲练课堂互动讲练例例例例1 1 如如图158所
6、所示示，匀匀强强电场的的场强强E100 V/m，A、B两两点点相相距距0.1 m，A、B连线与与电场线的的夹角角为60，则A、B两两点点的的电势差差为多少？多少？类型一类型一图图158图159【答案】【答案】5 V 变式式训练1(2011年年广广东清清远高高二二检测)如如图1510所所示示为某某一一匀匀强强电场中中三三个个等等势面面及及其其对应的的电势值，图中中A、B两两点点间的的距距离离是是2.5 cm，则该匀匀强强电场的的场强强大小大小为多少？多少？图1510答案：答案：1000 V/m (单选)如如图1511所所示示，实线为电场线，虚虚线为等等势面面，且且ABBC.电场中中A、B、C三三
7、点点的的场强强分分别为EA、EB、EC，电势分分别为A、B、C，AB、BC间的的电势差差分分别为UAB、UBC，则下列关系式中不正确的是下列关系式中不正确的是()例例例例2 2类型二类型二图图1511AABCBECEBEACUABEBEA；沿沿着着电场线的的方方向向电势越越来来越越低低，因因此此ABC；由由于于ABBC，UEd且且BC间平均平均场强强较大，因此大，因此UABUBC.【答案】【答案】D【方方法法总结】UEd只只适适用用于于匀匀强强电场，但但也也可可以以用用来来定定性性分分析析非非匀匀强强电场中中的的情情况况，分分析析时可可将将场强强公公式式中中的的E理理解解为该段段距距离离内内的
8、的平平均均场强强 (2011年苏州高二测试年苏州高二测试)如图如图1512所所示，示，ABCD是匀强电场中一正方形的四个顶点，是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知已知A、B、C三点的电势分别是三点的电势分别是A15 V，B3 V、C3 V，由此可以推断，由此可以推断D点电势点电势是多少伏？是多少伏？例例例例3 3类型三类型三应用等势面求电势应用等势面求电势图图1512【精精讲精精析析】法法一一：根根据据A、B、C三三点点电势的的特特点点，连接接AC并并在在AC连线上上取取M、N两两点点使使AMMNNC，如如图1513所所示示尽尽管管AC不不一一定定是是场强强方方向向，但但可可以以肯肯定定AM、
9、MN、NC在在场强强方向上的投影方向上的投影长度相等度相等图图1513【答案】【答案】9 V【方方法法总结】确确定定匀匀强强电场中中的的电势是是一一种种常常见题型型，只只要要知知道道匀匀强强电场所所在在平平面面内内任任意意不不共共线三三点点的的电势，就就可可以以确确定定匀匀强强电场场强强的的大大小小及及其其他他各各点点的的电势在在此此类问题中中常常用用到到两两个个推推论：在在匀匀强强电场中中任任意意一一条条直直线的的电势都都是是均均匀匀分分布布的的；匀匀强强电场中中任任意意两两个个平平行行等等长线段段两端点的两端点的电势差相等差相等 (单选)如如图1514所所示示，图中中虚虚线表表示示某某一一
10、电场的的等等势面面，cd为过O点点的的等等势面面的的切切线现用用外外力力将将负点点电荷荷q从从a点点沿沿着着直直线aOb匀匀速速移移到到b，当当电荷荷通通过O点点时，关关于于外外力力的的方方向向，下列下列说法正确的是法正确的是(不不计重力重力)()AOd方向方向BOc方向方向COa方向方向D以上以上说法都不法都不对例例例例4 4类型四类型四等势面与电场线关系的应用等势面与电场线关系的应用图图1514【精精讲精精析析】根根据据场强强方方向向的的定定义，负电荷荷在在电场中中某某点点所所受受静静电力力的的方方向向，应与与该点点的的场强强方向相反方向相反由由等等势面面的的性性质知知，该电场在在O点点的
11、的场强强方方向向应与与过O点点的的切切线cd垂垂直直且且指指向向电势降降低低的的方方向向，即即垂垂直直于于cd向向右右，则负电荷荷在在O点点受受静静电力力方方向向应为垂垂直直于于cd向向左左，由由于于q匀匀速速运运动所所以以负电荷荷q受受外外力力方方向向应垂垂直直于于cd向向右右，故故A、B、C三三种种说法均不法均不对，正确答案，正确答案选D.【答案】【答案】D【方方法法总结】先先根根据据等等势面面与与电场线的的关关系系确确定定电场线的的方方向向，然然后后确确定定负电荷荷q所所受受电场力力的的方方向向，最最后后根根据据平平衡衡条条件件确确定定外外力方向力方向同学们来学校和回家的路上要注意安全同学们来学校和回家的路上要注意安全
