1.6电势差与电场强度的关系

60°
B
A
1．下列说法正确的是 （ D ） A．由公式U = Ed 得，在电场中两点间电势差等于场强与两点间 距离的乘积 B．由公式E = U/d得，在匀强电场中沿电场线方向上两点间距离 越大，电场强度就越小 C．在匀强电场中，任两点间电势差等于场强和这两点间距离的 乘积 a b c E D．公式U = Ed只适用匀强电场
3、在电场强度为600 N/C的匀强电场中，A、B两点相 距5 cm，若A、B两点连线是沿着电场方向时，则A、 B两点的电势差是_______ V。若A、B两点连线与电场 30 15 方向成60°时， 则A、B两点的电势差是________V； 若A、B两点连线与电场方向垂直时，则A、B两点的 0 电势差是________V。 4.在匀强电场中有一个矩形ABCD,若 A=-15V
讨论：
问题3：电场中A、B两点的电势差UAB跟移动电荷 的路径有关吗？ B
L
答：电势差UAB 跟移动电荷的 路径无关，只与A、B的位置 有关。
A
α
d
E Bˊ
问题4： 单位长度内，沿AB、 ABˊ 两个方向，哪 个电势降落的快？
答：场强E的方向是电势降落最快的方向。
● ● ●
2、如图，a、b、c是一条电场线上的三个点，电场线的方向由a
到c, a、b间的距离等于b、c间的距离。用φa、φb、φc和Ea、Eb、 Ec分别表示a、b、c三点的电势和场强。下面正确的是（ ） A
A.φa＞φb＞φc C.φa－φb=φb－φc
B. Ea＞Eb＞Ec D. Ea=Eb=Ec
解：
从力的角度： AB = FLcosα = qELcosα Ｗ 从能的角度： AB = qUAB Ｗ 由上两式得： UAB= ELcosα = E d (d为沿场强方向上的距离)
在匀强电场中, 两点间的电势差等于场强与这两点 沿场强方向的距离的乘积．
或
U E d
在匀强电场中，场强的大小等于两点间的电势差与这 两点沿电场线距离的比值．（E的大小等于沿电场方 向每单位距离上的电势差.） 说明： ①只适用于匀强电场 ②d：沿场强方向的距离
d
解：从力的角度： ＷAB= Fd = qEd ① 从能的角度： ＷAB= qU AB ② 由 ① ② 两式得: U AB= Ed
A
B
E
结论：在匀强电场中，沿场强方向的两点间的电势 差等于场强与这两点的距离的乘积
问题二、若不沿场强方向移动电荷？
如图，在匀强电场E中，有相距为L的A、B两点，两点连线与场 强方向成α 角。则A、B两点间的电势差为U = EL，对不对？ B L 把正电荷q由A点移动到B点，则电场 力所做的功： E α A Bˊ d
B =0
C
=5V
D =?
A B
D
C
在匀强电场中，场强的大小等于两点间的电压与这两点沿电场线 距离的比值. U F Q E= E =k 2 E= d r q
注意：(d为沿场强方向上的距离）
结论 ： 1、电势差UAB 跟移动电荷的路径无关，只与A、B的 位置有关。 2、场强E的方向是电势降落最快的方向。 3、应用：在匀强电场中，两条平行线段上相等距离 的两点间的电势差相等。
1.6 电势差与电场强度 的关系
我们来看：
电场力（F=Eq）
移动电荷q做功
电势能的变化 WAB=UABq
电场强度（E）
?
电势差（UAB）
电势差与电场强度的关系 （通过下面的例子来推算）
问题一、若沿场强方向移动电荷
如图：某一匀强电场的等势面和电场线.沿场强方向把正 电荷q由A点移动到B点 ，设A、B两点间的距离为d，电势 差为U，场强为E。则电场力所做的功：WAB=?
应用：在匀强电场中，两条平行线段上相等距离的两点间 的电势差相等。
例1. 在匀强电场中如图中所示分布着 A、B、C三点.
当把一个电量 q=10-5C的正电荷从A沿AB线移到B时,
电场力做功为零; 从B移到C时, 克服电场力做功为
1.73×10 -3J.
1.试判断该电场的方向,
20cm
C
2.算出场强的大小．