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關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)的關(guān)系第1頁(yè),共29頁(yè),2022年,5月20日,11點(diǎn)39分,星期五復(fù)習(xí):電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)差、電勢(shì)電場(chǎng)強(qiáng)度:電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電荷受到的電場(chǎng)力F與它的電荷量q的比值,叫做該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度電勢(shì)差:把電荷從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn),電場(chǎng)力的功W與所移動(dòng)的電荷量q的比值,叫做這兩點(diǎn)的電勢(shì)差。第2頁(yè),共29頁(yè),2022年,5月20日,11點(diǎn)39分,星期五電場(chǎng)強(qiáng)度電勢(shì)差電場(chǎng)力功?第3頁(yè),共29頁(yè),2022年,5月20日,11點(diǎn)39分,星期五探究場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差的關(guān)系dABE+UAB等勢(shì)面第4頁(yè),共29頁(yè),2022年,5月20日,11點(diǎn)39分,星期五可以證明,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)間的距離的乘積:注意:適用條件:d電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)的關(guān)系勻強(qiáng)電場(chǎng)為兩點(diǎn)沿電場(chǎng)線方向的距離(等勢(shì)面間的距離)無(wú)直接關(guān)系第5頁(yè),共29頁(yè),2022年,5月20日,11點(diǎn)39分,星期五ABEαLLcosαC對(duì)公式中d的理解第6頁(yè),共29頁(yè),2022年,5月20日,11點(diǎn)39分,星期五電場(chǎng)強(qiáng)度在數(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。勻強(qiáng)電場(chǎng)第7頁(yè),共29頁(yè),2022年,5月20日,11點(diǎn)39分,星期五【例題3】如圖所示,在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=2×103V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有三點(diǎn)A、M和B,AM=4cm,MB=3cm,AB=5cm,且AM邊平行于電場(chǎng)線,把一電量q=2×10-9C的正電荷從B點(diǎn)移到M點(diǎn),再?gòu)腗點(diǎn)移動(dòng)到A點(diǎn),電場(chǎng)力做功為多少?【答案】W=-1.6×10-9(W)第8頁(yè),共29頁(yè),2022年,5月20日,11點(diǎn)39分,星期五【例題2】如圖所示,一勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一組等勢(shì)面,若A、B、C、D相鄰兩點(diǎn)間距離都是2cm,則該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為
.V/m,到A點(diǎn)距離為1.5cm的P點(diǎn)的電勢(shì)為
.V。【答案】第9頁(yè),共29頁(yè),2022年,5月20日,11點(diǎn)39分,星期五圖中實(shí)線表示電場(chǎng)線,虛線表示等勢(shì)面,過(guò)a.b兩點(diǎn)的等勢(shì)面的電勢(shì)分別為40V、20V,那么ab連線的中點(diǎn)的電勢(shì)值為:()A等于30VB大于30VC小于30VD無(wú)法確定abc第10頁(yè),共29頁(yè),2022年,5月20日,11點(diǎn)39分,星期五比較:(1)(2)適用于所有電場(chǎng)單位:N/C適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)單位:V/m(3)適用于真空中點(diǎn)電荷電場(chǎng)第11頁(yè),共29頁(yè),2022年,5月20日,11點(diǎn)39分,星期五問(wèn)題分析:右圖示,B、C、D是勻強(qiáng)電場(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)降落的數(shù)值一樣嗎?(組織學(xué)生進(jìn)行討論)第12頁(yè),共29頁(yè),2022年,5月20日,11點(diǎn)39分,星期五勻強(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E=U/d(場(chǎng)強(qiáng)的另一個(gè)單位:V/m)(1)在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,沿著場(chǎng)強(qiáng)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。(2)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)線以外的其他任一條直線上電勢(shì)降落都是均勻的。(4)沿著電場(chǎng)線的方向是電勢(shì)降落最快的方向
第13頁(yè),共29頁(yè),2022年,5月20日,11點(diǎn)39分,星期五例題:如圖示,A、B、C、D是勻強(qiáng)電場(chǎng)中一正方形的四個(gè)頂點(diǎn)。已知A、B、C三點(diǎn)電勢(shì)分別為ΦA(chǔ)=12V,φB=3v,Φc=3v.由此可知D點(diǎn)電勢(shì)ΦD=______V.ABCD分析:因?yàn)锽、C兩點(diǎn)的電勢(shì)相等,故BC為一等勢(shì)面,所以A、D也在一等勢(shì)面上,ΦD=12V變化1.若Φc=-6v,其它條件不變,則ΦD=____V.變化2.若Φc=0,其它條件不變,則ΦD=____V.第14頁(yè),共29頁(yè),2022年,5月20日,11點(diǎn)39分,星期五A12VB3VC-6VD?V因?yàn)?2-3=3-(-6),所以B與AC中點(diǎn)處電勢(shì)相等,即BD在同一等勢(shì)面上,故為3VPE第15頁(yè),共29頁(yè),2022年,5月20日,11點(diǎn)39分,星期五A12VB3VCD0?VPQE第16頁(yè),共29頁(yè),2022年,5月20日,11點(diǎn)39分,星期五證明1V/m=1N/C-------============-----------=======----------====------1伏1米U=W/q1焦/庫(kù)1米W=FS1牛米1庫(kù)米1牛1庫(kù)第17頁(yè),共29頁(yè),2022年,5月20日,11點(diǎn)39分,星期五關(guān)系圖電場(chǎng)力電場(chǎng)強(qiáng)度電勢(shì)差電勢(shì)電勢(shì)能電場(chǎng)力的功電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān)第18頁(yè),共29頁(yè),2022年,5月20日,11點(diǎn)39分,星期五AB電場(chǎng)力方向與移動(dòng)方向垂直電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直電場(chǎng)線與等勢(shì)面的關(guān)系第19頁(yè),共29頁(yè),2022年,5月20日,11點(diǎn)39分,星期五1、電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直第20頁(yè),共29頁(yè),2022年,5月20日,11點(diǎn)39分,星期五2、沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)減少第21頁(yè),共29頁(yè),2022年,5月20日,11點(diǎn)39分,星期五3、電場(chǎng)線密(疏)的區(qū)域等勢(shì)面密(疏)密疏第22頁(yè),共29頁(yè),2022年,5月20日,11點(diǎn)39分,星期五電場(chǎng)線與等勢(shì)面的關(guān)系兩個(gè)等量異種的點(diǎn)電荷第23頁(yè),共29頁(yè),2022年,5月20日,11點(diǎn)39分,星期五兩個(gè)等量同種的點(diǎn)電荷電場(chǎng)線與等勢(shì)面的關(guān)系第24頁(yè),共29頁(yè),2022年,5月20日,11點(diǎn)39分,星期五一個(gè)帶電導(dǎo)體電場(chǎng)線與等勢(shì)面的關(guān)系第25頁(yè),共29頁(yè),2022年,5月20日,11點(diǎn)39分,星期五4、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(?。?。(4)任何兩個(gè)等勢(shì)面都不相交。第26頁(yè),共29頁(yè),2022年,5月20日,11點(diǎn)39分,星期五【例題1】以下說(shuō)法中正確的是:A.勻強(qiáng)電場(chǎng)中各處場(chǎng)強(qiáng)相等,電勢(shì)也相等B.等勢(shì)體內(nèi)部各點(diǎn)電勢(shì)相等,場(chǎng)強(qiáng)也相等C.沿電場(chǎng)線方向電場(chǎng)強(qiáng)度一定越來(lái)越小D.電勢(shì)降低的方向就是電場(chǎng)強(qiáng)度的方向E.場(chǎng)強(qiáng)大的地方電勢(shì)一定高F.同一等勢(shì)面上各點(diǎn)電勢(shì)相等,電場(chǎng)強(qiáng)度大小也一定相等G.場(chǎng)強(qiáng)為零的地方,電勢(shì)也一定為零H.電勢(shì)為零的地方,場(chǎng)強(qiáng)可能不為零【答案】H第27頁(yè),共29頁(yè),2022年,5月20日,11點(diǎn)39分,星期五3、如圖所示,兩塊相對(duì)的平行金屬板M、N與電池相連接,N板接地,在距兩板等遠(yuǎn)的一點(diǎn)P固定一個(gè)帶
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