電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)的關(guān)系資料講解

1、電場(chǎng)電場(chǎng)(din chng)強(qiáng)度與電勢(shì)差強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系的關(guān)系第一頁(yè)，共28頁(yè)。復(fù)習(xí)：電場(chǎng)復(fù)習(xí)：電場(chǎng)(din chng)強(qiáng)度、強(qiáng)度、電勢(shì)差、電勢(shì)電勢(shì)差、電勢(shì)l電場(chǎng)強(qiáng)度：電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電荷受到的電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度：電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電荷受到的電場(chǎng)力力F F與它的電荷量與它的電荷量q q的比值的比值(bzh)(bzh)，叫做該，叫做該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度qFE/l電勢(shì)差：把電荷從電場(chǎng)電勢(shì)差：把電荷從電場(chǎng)(din chng)(din chng)中中的的A A點(diǎn)移到點(diǎn)移到B B點(diǎn)，電場(chǎng)點(diǎn)，電場(chǎng)(din chng)(din chng)力的力的功功W W與所移動(dòng)的電荷量與所移動(dòng)的電荷量q q的比值，叫做這兩的

2、比值，叫做這兩點(diǎn)的電勢(shì)差。點(diǎn)的電勢(shì)差。qWUABAB/第二頁(yè)，共28頁(yè)。電場(chǎng)電場(chǎng)(din chng)強(qiáng)度強(qiáng)度電勢(shì)差電勢(shì)差電場(chǎng)電場(chǎng)(din chng)力力功功？第三頁(yè)，共28頁(yè)。探究探究(tnji)場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差的關(guān)系場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差的關(guān)系EqFdABE+EqdWABqWUABAB/qUWABABEdUABUAB等勢(shì)面等勢(shì)面第四頁(yè)，共28頁(yè)。l可以證明，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿電場(chǎng)強(qiáng)度方向，可以證明，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿電場(chǎng)強(qiáng)度方向，任意兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差等于場(chǎng)強(qiáng)與這兩點(diǎn)間的任意兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差等于場(chǎng)強(qiáng)與這兩點(diǎn)間的距離距離(jl)(jl)的乘積：的乘積：EdU 注意注意(zh y)(zh y)：適用條件：適用條件：

3、d d電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)的關(guān)系電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)的關(guān)系勻強(qiáng)電場(chǎng)勻強(qiáng)電場(chǎng)(din chng)(din chng)為兩點(diǎn)沿電場(chǎng)線方向的距離（等勢(shì)面間的距離）為兩點(diǎn)沿電場(chǎng)線方向的距離（等勢(shì)面間的距離）無直接關(guān)系無直接關(guān)系第五頁(yè)，共28頁(yè)。ABELLcosC對(duì)公式對(duì)公式(gngsh)中中d的理解的理解第六頁(yè)，共28頁(yè)。l電場(chǎng)強(qiáng)度電場(chǎng)強(qiáng)度(qingd)在數(shù)值上等于沿場(chǎng)強(qiáng)在數(shù)值上等于沿場(chǎng)強(qiáng)方向距離為單位長(zhǎng)度的兩點(diǎn)間的電勢(shì)差。方向距離為單位長(zhǎng)度的兩點(diǎn)間的電勢(shì)差。EdU dUE/l勻強(qiáng)電場(chǎng)勻強(qiáng)電場(chǎng)(din chng)第七頁(yè)，共28頁(yè)。ABME第八頁(yè)，共28頁(yè)。 2 5PU.V 310003EV / m 第九頁(yè)，共28

4、頁(yè)。圖中實(shí)線表示電場(chǎng)線，虛線表示等勢(shì)面，過圖中實(shí)線表示電場(chǎng)線，虛線表示等勢(shì)面，過a.b兩點(diǎn)的等勢(shì)面的電勢(shì)分別為兩點(diǎn)的等勢(shì)面的電勢(shì)分別為40V、20V，那么那么ab連線的中點(diǎn)的電勢(shì)值為：（）連線的中點(diǎn)的電勢(shì)值為：（） A 等于等于30V B 大于大于30V C 小于小于30V D 無法無法(wf)確確定定 abc第十頁(yè)，共28頁(yè)。比較(bjio)：qFE（1）2rkQE（2）適用于所有電場(chǎng)適用于所有電場(chǎng)(din chng)(din chng)單位：?jiǎn)挝唬篘/CN/C適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)(din chng)(din chng)單位：?jiǎn)挝唬篤/mV/mdUE（3）適用于真空中點(diǎn)電荷適用于真空

5、中點(diǎn)電荷電場(chǎng)電場(chǎng)229/100 . 9CmNk第十一頁(yè)，共28頁(yè)。 問題分析：右圖示，問題分析：右圖示，B、C、D是勻強(qiáng)電是勻強(qiáng)電場(chǎng)中某一等勢(shì)面的三個(gè)點(diǎn)，則場(chǎng)中某一等勢(shì)面的三個(gè)點(diǎn)，則AB、AC、AD這三條線段上單位距離電勢(shì)這三條線段上單位距離電勢(shì)(dinsh)降落的數(shù)值一樣嗎？（組織學(xué)生進(jìn)行討降落的數(shù)值一樣嗎？（組織學(xué)生進(jìn)行討論）論）第十二頁(yè)，共28頁(yè)。勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度之間的關(guān)系：勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度之間的關(guān)系： U=Ed 或者或者 E=U/d （場(chǎng)強(qiáng)的另一個(gè)單位：（場(chǎng)強(qiáng)的另一個(gè)單位：V/m） （1）在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿著）在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿著(yn zhe)場(chǎng)強(qiáng)場(chǎng)強(qiáng)方向的兩點(diǎn)間的電

6、勢(shì)差等于場(chǎng)強(qiáng)與這兩方向的兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于場(chǎng)強(qiáng)與這兩點(diǎn)的距離的乘積。點(diǎn)的距離的乘積。（2）在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)在數(shù)值上等于沿）在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)在數(shù)值上等于沿場(chǎng)強(qiáng)方向每單位距離上的電勢(shì)差，是描場(chǎng)強(qiáng)方向每單位距離上的電勢(shì)差，是描述沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降落快慢的物理量述沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降落快慢的物理量（3）在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，除等勢(shì)線以外的其他）在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，除等勢(shì)線以外的其他任一條直線上電勢(shì)降落都是均勻的。任一條直線上電勢(shì)降落都是均勻的。（4）沿著）沿著(yn zhe)電場(chǎng)線的方向是電勢(shì)電場(chǎng)線的方向是電勢(shì)降落最快的方向降落最快的方向 第十三頁(yè)，共28頁(yè)。例題：如圖示，例題：如圖示，A A、B B、C C、D

7、 D是勻強(qiáng)電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)(din (din chng)chng)中一正方形的四個(gè)頂點(diǎn)。已知中一正方形的四個(gè)頂點(diǎn)。已知A A、B B、C C三點(diǎn)三點(diǎn)電勢(shì)分別為電勢(shì)分別為A=12V,B=3v,c=3v.A=12V,B=3v,c=3v.由此可知由此可知D D點(diǎn)點(diǎn)電勢(shì)電勢(shì)D=_V.D=_V.ABCD分析：因?yàn)榉治觯阂驗(yàn)锽 B、C C兩點(diǎn)的電勢(shì)兩點(diǎn)的電勢(shì)相等相等(xingdng),(xingdng),故故BCBC為一等勢(shì)面為一等勢(shì)面, ,所以所以A A、D D也在一等勢(shì)面上，也在一等勢(shì)面上，D=12VD=12V變化變化1.1.若若c=-6v,c=-6v,其它其它(qt)(qt)條件不變，則條件不變，則D

8、=_V.D=_V.變化變化2.2.若若c=0,c=0,其它其它(qt)(qt)條件不變，則條件不變，則D=_V.D=_V.第十四頁(yè)，共28頁(yè)。A 12VB 3VC -6VD ?V因?yàn)橐驗(yàn)?2-3=3-(-6),所以所以B與與AC中點(diǎn)中點(diǎn)(zhn din)處電勢(shì)處電勢(shì)相等相等,即即BD在同一等勢(shì)面上，故為在同一等勢(shì)面上，故為3VPE第十五頁(yè)，共28頁(yè)。A 12VB 3VCD 0?VPQE第十六頁(yè)，共28頁(yè)。證明證明(zhngmng)1V/m=1N/C- = - = - = -1伏伏1米米U=W/q1焦焦/庫(kù)庫(kù)1米米W=FS1牛米牛米1庫(kù)米1牛牛1庫(kù)庫(kù)第十七頁(yè)，共28頁(yè)。qFE FWPEPBPAA

9、BEEWqEPEUBAABUABABqUWEdU 第十八頁(yè)，共28頁(yè)。AB0ABABqUW0ABU電場(chǎng)力方向與移動(dòng)電場(chǎng)力方向與移動(dòng)(ydng)方向垂直方向垂直電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直(chuzh)電場(chǎng)線與等勢(shì)面的關(guān)系電場(chǎng)線與等勢(shì)面的關(guān)系(gun x)第十九頁(yè)，共28頁(yè)。1、電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直、電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直(chuzh)第二十頁(yè)，共28頁(yè)。2、沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)、沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)(dinsh)減少減少第二十一頁(yè)，共28頁(yè)。3、電場(chǎng)線密（疏）的區(qū)域、電場(chǎng)線密（疏）的區(qū)域(qy)等勢(shì)面密等勢(shì)面密（疏）（疏）密密疏疏第二十二頁(yè)，共28頁(yè)。電場(chǎng)線與等勢(shì)面的關(guān)系電場(chǎng)線與等勢(shì)面的關(guān)系(gun

10、 x) 兩個(gè)等量?jī)蓚€(gè)等量(dn lin)異種的異種的點(diǎn)電荷點(diǎn)電荷第二十三頁(yè)，共28頁(yè)。 兩個(gè)兩個(gè)(lin )等量同等量同種的點(diǎn)電荷種的點(diǎn)電荷電場(chǎng)線與等勢(shì)面的關(guān)系電場(chǎng)線與等勢(shì)面的關(guān)系(gun x)第二十四頁(yè)，共28頁(yè)。 一個(gè)帶電一個(gè)帶電(di din)導(dǎo)體導(dǎo)體電場(chǎng)線與等勢(shì)面的關(guān)系電場(chǎng)線與等勢(shì)面的關(guān)系(gun x)第二十五頁(yè)，共28頁(yè)。4、等勢(shì)面的特點(diǎn)：（1）在同一等勢(shì)面上兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷，電場(chǎng)力不做功。但電場(chǎng)力不做功，電荷不一定沿等勢(shì)面移動(dòng)。（2）電場(chǎng)線和等勢(shì)面垂直，并由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向(zh xin)電勢(shì)低的等勢(shì)面。（3）兩個(gè)相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差是相等的，這樣的等勢(shì)面叫做等差等勢(shì)面。等差等勢(shì)面密（稀疏）的地方場(chǎng)強(qiáng)大（?。＃?）任何兩個(gè)等勢(shì)面都不相交。第二十六頁(yè)，共28頁(yè)。第二十七頁(yè)，共28頁(yè)。、如圖所示，兩塊相對(duì)的平行金屬板、與電池、如圖所示，兩塊相對(duì)的平行金屬板、與電池相連接，板接地，在距兩板等遠(yuǎn)的一點(diǎn)固定一個(gè)相連接，板接地，在距兩板等遠(yuǎn)的一點(diǎn)固定一個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷，如果將