第五节电场强度与电势差的关系.ppt

电场强度与电势差的关系,一.探究场强与电势差的关系 【例题】如图所示，匀强电场的电场强度为E，A、B两点在同一条电场线上，但在两个不同的等势面上，它们之间的距离为d，电势差为UAB，求场强与电势差的关系。,讨论与交流,1、当沿着场强的方向将一个正的点电荷q由场中A点移动到B点时，点电荷受到的电场力是多少，电场力做的功是多少？,2、电场力做功跟A、B两点的电势差有什么关系？,3、根据上面的结果，你能得到电场强度与电势差的关系吗？,【结论】 场强与电势差的关系为：,第五节 电场强度与电势差的关系,【几点说明】 1.适用条件:匀强电场 2.各物理量意义: U表示两点电势差(取绝对值) E表示匀强电场的场强 d表示两点间沿电场线方向的距离 本式不带正负号 3.场强的单位:1V/m=1N /C,场强与电势差的关系,第五节 电场强度与电势差的关系,【小结】电场强度的计算方法,此式适用于点电荷所产生的电场。Q为源电荷。,此式适用于任意电场。q为试探电荷。,此式适用于匀强电场。d为沿电场线的距离。,二.电场线与等势面的关系 1.电场线跟等势面垂直.（沿等势面移动电荷电场力不做功） 2.沿着电场线的方向电势减小，逆着电场线的方向电势增加。 3.电场线密的区域等势面密.（等势面密的区域场强大） 电场线疏的区域等势面疏.（等势面疏的区域场强小） 特别注意： 电场强度大处电势不一定高，电势差不一定大。,【例题1】以下说法中正确的是： A.匀强电场中各处场强相等，电势也相等 B.等势体内部各点电势相等，场强也相等 C.沿电场线方向电场强度一定越来越小 D.电势降低的方向就是电场强度的方向 E.场强大的地方电势一定高 F.同一等势面上各点电势相等，电场强度大小也一定相等 G.场强为零的地方，电势也一定为零 H.电势为零的地方，场强可能不为零,【答案】BH,【例题2】如图所示，一匀强电场中有一组等势面，若A、B、C、D相邻两点间距离都是2cm，则该电场的电场强度为 .V/m，到A点距离为1.5cm的P点的电势为 .V。,【答案】,【例题3】如图所示，在电场强度为E=2×103V/m的匀强电场中，有三点A、M和B，AM=4cm，MB=3cm，AB=5cm，且AM边平行于电场线，把一电量q=2×10-9C的正电荷从B点移到M点，再从M点移动到A点，电场力做功为多少？,【答案】 W=1.6×10-9(W),第五节 电场强度与电势差的关系,【例题4】如图所示，A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点。已知A、B、C三点的电势分别为UA=15V，UB=3V，UC=-3V，由此可得：D点的电势UD= V.,【答案】 UD=9V.,电荷q在电场中的运动轨迹如图（虚线） 1、电荷的正负 2、电场力的方向 3、 a、b 的速度的大小 4、a、b的电势能的大小关系 5、运动方向？,图中虚线表示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0，一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b两点时的动能分别为26eV和5eV，当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为8eV时，它的动能为 （ ）,A8eV B13eV C20eV D34eV,一个带正电的质点，电量q=2.0×10-9C，在静电场中由a点移到b点，在这过程中，除电场力做功外，其他力做功为6.0×10-5J，质点的动能增加了8.0×10-5J，则ab两点间的电势差Uab为（ ） A3.0×104V B1.0×104V C4.0×104V D7.0×104V,一电子飞经电场中A、B两点，电子在A点的电势能4.8×10-17J，动能为3.2×10-17J，电子经过B点时的电势能为3.2×10-17J，如果电子只受电场力作用，则 （ ） A电子在B点的动能为4.8×10-17J B由A点到B点电场力做功为100eV C电子在B点的动能为1.6×10-17J DA、B两点间电势差为100V,质量为m的带电小球带电量为+q,用绝缘细线悬挂在水平向左的匀强电场中,平衡时绝缘细线与竖直方向成30°角,重力加速度为g.求 (1)电场强度的大小. (2)如果剪断绝缘细线，小球如何运动？,阅读材料 元电荷的测定密立根油滴实验,密立根油滴实验装置,调节极板间电压U恰好使某个油滴悬浮，则：,因而，悬浮油滴的电荷量为：,通过实验，密立根发现所有油滴所带电量都是元电荷的整数倍。,