2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理必修3 第10章静电场中的能量10.3电势差与电场强度的关系(1)课件

第3节电势差与电场强度的关系第十章静电场中的能量\n电场的两大性质：①力的性质：②能的性质：由电场强度描述可用电场线形象表示由电势、电势差描述可用等势面形象表示\n一、探究电势与电场强度的关系问题1：电场强度大的地方电势是否一定高？反之又如何呢？E大处φ一定高E大处φ一定低若无前提条件,E大处φ不一定高；φ高处E不一定大\n问题2：电场强度为零的点电势一定为零吗？反之又如何呢？（若规定无穷远处为零电势点）.O对O点：E=0,φ≠0.O对O点：φ=0,E≠0E为零处φ不一定为零,φ为零处E不一定为零\n二、电势差与电场强度的关系E.B′若用d表示A、B沿场强方向上的距离,则：说明：①只适用于匀强电场②d：沿场强方向的距离③：由表明：在匀强电场中,场强在数值上等于沿场强方向每单位距离上的电势差.④电场强度的方向是电势降低最快的方向.AB\n.N′60°例1：如图,在匀强电场中的M、N两点距离为2cm,两点间的电势差为5V,M、N连线与场强方向成60°角,则此电场的电场强度多大？EM..N解：根据,得：\n例2：如图示,A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点.已知A、B、C三点电势分别为ΦA=12V,φB=3v,Φc=3v.由此可知D点电势ΦD=______V.ABCD分析：因为B、C两点的电势相等,故BC为一等势面,所以A、D也在一等势面上,ΦD=12V变化.若Φc=-6v,其它条件不变,则ΦD=____V.\nA12VB3VC-6VD?V因为12-3=3-(-6),所以B与AC中点处电势相等,即BD在同一等势面上,故为3VPE\n课堂练习1.一个点电荷,从静电场中的a点移到b点,其电势能的变化为零,则[]A．a、b两点的场强一定相等B．该点电荷一定沿等势面移动C．作用于该点电荷的电场力与其移动方向总是垂直的D．a、b两点的电势一定相等D\n2.图1中实线条是一个电场中的电场线,虚线是一个负试验电荷在这个电场中运动的轨迹.如果电荷是从图中a处运动到b处,则以下判断中正确的是[]A．电荷从a到b,运动的加速度变小B．电荷在b处的电势能大C．b处的电势高D．电荷在b处的速度小BD\n３、如图所示,两块相对的平行金属板Ｍ、Ｎ与电池相连接,Ｎ板接地,在距两板等远的一点Ｐ固定一个带正电的点电荷,如果将Ｍ板向上平移一小段距离,则（　　）Ａ、点电荷受到的电场力减小Ｂ、点电荷受到的电场力增大Ｃ、点电荷的电势能减小Ｄ、点电荷的电势能保持不变ＭＮ.ＰＡＣ\n4.图中A．B、C三点都在匀强电场中,已知AC⊥BC,∠ABC=60°,BC=20cm．把一个电量q=10－5C的正电荷从A移到B,电场力做功为零；从B移到C,电场力做功为－1.73×10－3J,则该匀强电场的场强大小和方向是[]A．865V／m,垂直AC向左B．865V／m,垂直AC向右C．1000V／m,垂直AB斜向上D．1000V／m,垂直AB斜向下D\n电势差和电场强度的区别电场强度电势差物理意义描述电场力的特征描述电场能的特征矢（标）量物理公式单位E=F/qU=W/q矢量标量V/mV\n小结：一、电势与电场强度的关系E大处φ不一定高；φ高处E也不一定大无直接关系E为零处φ不一定为零,φ为零处E不一定为零二、匀强电场中电势差与电场强度的关系三、比较Ｅ＝Ｆ／qＥ＝ＫＱ／r2E=U/d的适用条件作业：问题与练习1、2、3