高中物理课件.电势差与电场强度的关系
高中物理第一章电场第五节电场强度与电势差的关系课件粤教版选修3-
【典例 1】 如图所示，在 E＝500 V/m
的匀强电场中，a、b 两点相距 d＝2 cm，它
们的连线跟场强方向的夹角是 60°，则 Uab 等 于( )
A．5 V
B．10 V
C．－5 V
D．－10 V
解析：在电场线方向上 a、b 两点间的距离(或 a、b
两点所在等势面间的距离)为 d′＝abcos 60°＝1 cm，所以
判断正误 (1)匀强电场的场强等于沿场强方向每单位长度上的 电势差值．(√) (2)根据 U＝Ed 可知，任意两点的电势差与这两点的 距离成正比．(×) (3)公式 U＝Ed 适用于任何电场的计算．(×)
小试身手 1．两块平行金属板相距 10 cm，两板之间电势差为 9.0×103 V，试求两板间匀强电场的电场强度． 答案：9×104 V/m
答案：D
2．如图所示，在匀强电场中，电荷量 q＝5.0×10－10 C 的正电荷分别在平行于电场方向的平面内由 a 点运动到 b 点和由 a 点运动到 c 点，电场力做的功都为 3.0×10－8 J．已 知△abc 中，∠a＝37°，∠c＝90°，ab＝20 cm，则 a、b 两 点间的电势差 Uab＝________，匀强电场的场强 E 的大小是 ________，方向为________．
提示：沿电场线方向电势降低最快，是．
1．匀强电场中电场强度和电势差的关系． (1)定性分析：电势和电场强度都是描述电场性质的 物理量，都由电场本身决定，但这两个物理量之间无直 接关系．电场强度是从力的角度描述电场性质的物理量， 是矢量；而电势则是从能量角度来描述电场性质的物理 量，是标量．但是它们又有着定量的关系． (2)定量关系：E＝Ud 或 U＝Ed.
2．等势面的应用． (1)知道等势面就能清楚电场中各点的电势高低差别 情况． (2)可求电荷在不同等势面间移动时电场力做的功， 即 WAB＝EpA－EpB＝q(φA－φB)． (3)已知等势面的分布和其形状，再根据电场线与等 势面相互垂直的特点，就能描绘出电场线的分布情况， 确定电场的分布．
《电势差与电场强度的关系》PPT高中物理课件
60°，下列说法正确的是
A.若取A点的电势为0，则B点的电势φB＝4×104 V
√B.A、B两点间的电势差是UAB＝4×104 V
C.电荷量q＝＋2×10－4 C的电荷从A点运动到B点
电势能增大8 J
图9
D.电荷量q＝－2×10－4 C的电荷从A点运动到B点
电势能减小8 J
1234
解析 由题图可知，AB方向与电场线方向间的夹 角θ＝60°，A、B两点沿电场方向的距离：d＝ Lcos θ，则A、B两点间的电势差： UAB＝ELcos 60°＝4×105×0.2×0.5 V＝4×104 V， 又因为：UAB＝φA－φB，故若取A点的电势为0， 则B点的电势为φB＝－4×104 V，故A错误，B正确； 电荷量q＝＋2×10－4 C的电荷从A点运动到B点，静电力做正功，电荷 的电势能减小，故C错误； 电荷量q＝－2×10－4 C的电荷从A点运动到B点，静电力做负功，电荷 的电势能增大，故D错误.
在同一等势面上.O
点到
BC
的距离
d＝
OC
sin
α，
第五节 电磁波 相对论简介
1、创设情景，提出研究课题
(2)“动尺缩短”是沿运动方向上的长度比其相对静止时测量的长度要短一些，在垂直于运动方向上的长度没有变化．
OB 1 1 ②两物体相向运动，碰后两物体的运动方向不可能都不改变．
－2
而 sin α＝ ＝ ，所以 d＝ OC ＝1.5×10 m. 考点一 光电效应规律的理解 OB ＋ OC 2 2 二、液体压强的计算
A.一定等于6 V
√B法确定
1234
图8
解析 根据点电荷场强公式可知，EA＞EB＞EC，又AB＝BC，由公式 UAB＝Ed可以判断UAB＞UBC，所以φB＜6 V.
高中物理备课参考 电势差与电场强度的关系
要点精讲
1. 匀强电场中电势差跟电场强度的关系
U AB （1）大小关系U AB =Ed 或 E= d
如图所示的匀强电场中，把一点电荷 q 从 A 移到 B，则电场力做功为：W=qUAB且与路 径无关。另外，由于是匀强电场。所以移动电荷时，电场力为恒力，可仍用求功公式直接求 解，假设电荷所走路径是由 A 沿直线到达 B，则做功 W=F·AB·cosθ=F·q·AB·cosθ
低慢。因此电场中电势为负值，容易错选 C 项。
U AB ② 公式 E= d 表明，匀强电场的电场强度，在数值上等于沿着电场方向上单位距离
的电势降落，正是依据这个关系，电场强度的单位还有 V/m。 ③ 虽然公式 U=Ed大小。例如图是一非匀强电场，某一电场线上 A、B、C 三点 AB=BC，比较 UAB 和 UBC的大小。我们可以设想，AB 段的场强要比 BC 段的场强大，因而，UAB=E1·AB， UBC=E2BC，UAB>UBC。这里的 E1、E2，分别指 AB 段、BC 段场强的平均值。由此我们可以得出 一个重要结论：
（2）方向关系 ① 场强方向就是电势降低最快的方向
只有沿场强方向，在单位长度上的电势差最大，也就是说电势降低最快的方向为 电场强度的方向，但是，电势降低的方向不一定是场强方向。
② 电场线与等势面垂直 2. 等分法计算匀强电场中的电势
（1）在匀强电场中，沿着任意方向上相等的距离电势差都相等。如果把某两点间的距 离等分为几段，则每段两端点的电势差等于原电势差的 l／n 倍，像这样采用这种等分间距 求电势问题的方法，叫做等分法。
=E·q·BC，两式相比较，E=UAB／BC=U／d，这就是电场强度与电势差之间的关系。
说明：① 在匀强电场中，任意两点间的电势之差，等于电场强度跟这两点沿电场强度 方向上的距离的乘积。即 d 必须是沿着场强方向的距离，如果电场中两点不沿场强方向，d 的取值应为在场强方向的投影，即为电场中该两点所在的等势面的垂直距离。
高中物理选修-电势差与电场强度的关系-ppt精品课件
内容解析
电势差与电场强度的关系
描述电场的物理量： 电场强度（从力的角度描述） 电势（从做功的角度描述）
两者有什么关系呢？
探究 电势与电场强度的关系
为了研究简便我们一匀强电场为例来研究。
E
匀强电场的电场强度
为E,电荷q从A移动到B静 A
q
B
电力做的功W与A、B两
点的电势差UAB的关系为
d
W=qUAB
课堂练习
1. 下列关于匀强强电场中电场强度和电势差 的关系正确的是（ C）
A.在相同距离上的两点，电势差大的场强一 定大；
B.任意两点间的电势差等于电场强度和两点 距离的乘积；
C.沿着电场线方向，任何相同距离上的电势 降落必定相等；
D.电势降低的方向必定不是电势降低的方向。
高 中 物 理 选 修3-1 1 . 6电势 差与电 场强度 的关系 (共23 张PPT)
UAB=Ed 在匀强电场中，电场强度的大小， 等于两点间电势差与两点沿电场线方向 距离的比值。
也就是说，电场强度在数值上等于沿电 场方向每单位距离上降低的电势。
高 中 物 理 选 修3-1 1 . 6电势 差与电 场强度 的关系 (共23 张PPT)
高 中 物 理 选 修3-1 1 . 6电势 差与电 场强度 的关系 (共23 张PPT)
高 中 物 理 选 修3-1 1 . 6电势 差与电 场强度 的关系 (共23 张PPT)
2.对公式Uab=Ed的理解下列说法正确 的是（D ）。 A.此公式使用与解决任何电场中两点间的电势 差； B.a与b的间距越大，这两点间的电势差越大； C.公式中的d是指ab间的距离； D.公式中的的是指两个等势面的垂直距离。
我们也可以从q所受的静电力来计算功。 这个力是
高中物理人教版选修3-1课件第一章第6节电势差与电场强度的关系
φa、φb、φc 和 Ea、Eb、Ec 分别表示 a、b、c 三点的电势和
电场强度，可以判定
()
A．φa＞φb＞φc C．φa－φb＝φb－φc
图 1-6-2 B．Ea＞Eb＞Ec D．Ea＝Eb＝Ec
解析：电场线是沿直线的电场，通常有如图所示几种情况：
题中给出的一条电场线，不一定是哪一种，因此 B、C、D 均 不正确。其中在前三个图中可由 U＝Ed 定性分析。不论是何 种情况的电场，沿着电场线方向电势总是降低的，φa＞φb＞φc，
在等差等势面越密的地方场强就越大，如图 1-6-1 甲所示。 再如图乙所示，a、b、c 为某条电场线上的三个点，且距离 ab ＝bc，由于电场线越密的地方电场强度越大，故 Uab＜Ubc。
图 1-6-1
1．如图 1-6-2 所示，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
[答案] A
等分法及其推论 (1)等分法：在匀强电场中，如果把某两点间的距离等分为 几段，则每段两端点的电势差等于原电势差的n1。 (2)两个推论 ①在匀强电场中，相互平行且长度相等的线段两端电势差 相等。 ②在匀强电场中，相互平行的两条线段，无论它们是否与 电场线方向平行，只要一条线段是另一线段的 n 倍，这条线段 两端点的电势差就一定是另一线段两端点电势差的 n 倍。
距离上的电势差。 U
2．公式：E＝__d__。 3．单位：N/C 或_V__/_m_____。
1．自主思考——判一判
(1)由公式 E＝Ud 可知，电场强度渐降落的方向。
(× )
(3)E＝Fq与 E＝kQr2中的 q 和 Q 表示相同的含义。 ( × )
度大小 E＝100 V/m，则 O、P 两点的电势差
电势差与电场强度的关系 PPT课件
电势差 ������
������������������ = ������������������������
？
������ 电场力的功
电场强度 ������
电场力做功 与路径无关
电场力
������
������ ������ = ������
新知导入 问题一
������
������
������
+
������
电势差与电场强度 的关系
新知导入
������
=
������������ ������
������
电势
������������������ = ������������ − ������������
������������ 电势能
������������������ = ������������������ − ������������������
������
������′ ������
解：������ = ������ =
������
������ ������������ ∙ ������������������������������°
������
=
������
×
������ ������������−������
×
������ ������
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。
������ = ������������
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
适用条件：
������ = ������/������
1.匀强电场
2.d为沿场强方向电荷移动的距离
高中物理《电势差与电场强度的关系》课件
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
提示
活动2：从功能关系的角度怎么计算图甲中电荷＋q从A运动至B电场力 所做的功？
提示：电场力做功WAB＝EpA－EpB＝qUAB。
01课前自主学习
02课堂探究评价
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
(3)UAB＝Ed的两个重要推论 在匀强电场中由于U＝Ed，则在沿电场线方向上，U∝d，可以得出以 下两个推论。
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
推论1：匀强电场中沿任一方向上电势随距离均匀变化，对任一线段AB 的中点C的电势均满足φC＝φA＋2 φB，如图甲所示。
02课堂探究评价
03课后课时作业
二、公式E＝UdAB的意义
1．意义：在匀强电场中，电场强度的大小等于两点间的 □01 电势差 与 两点沿 □02 电场 方向距离的比值。
2．另一表述：电场强度在数值上等于沿 □03 电场 方向每单位距离上降
低的电势。
3．电场强度的单位： □04 N/C 或 □05 V/m 。
电势差与电场强度的关系
1．理解匀强电场中电势差与电场强度的关系UAB＝Ed，并且能够推导 出这个关系式。
2．知道电场强度的另一种求法：E＝
UAB d
，了解场强的另一个单位“伏
特每米”的意义。
3．会用关系式UAB＝Ed或E＝UdAB进行有关的计算和分析。
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
高中物理最拿分系列： 电势差与电场强度的关系
电场强度（选修3—1第一章：静电场的第三节电场强度)★★★○○○○1、电势差与电场强度的关系：匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿电场线方向的距离的乘积。
即U＝Ed，也可以写作E＝错误!；其中d为电场中两点间电场线方向上的距离。
2、公式U＝Ed的适用范围:匀强电场;但是在非匀强电场中U＝Ed虽不能直接应用，但可以做定性判断．3、电场中，场强方向是指电势降低最快的方向．在匀强电场中，场强在数值上等于沿电场方向每单位距离上降低的电势．1、电势差与电场强度关系的推导如图是一个匀强电场,场强大小为E，A、B是沿电场方向上的两点，其电势差为U，A、B之间相距为d.现将一个电量为q的电荷由A移到B，根据电场力做功等于力与距离的乘积可知W＝Fd＝qEd;再由电场力做的功与电势差的关系可知W＝qU；因为电场力做的功是一样的，故qEd= qU ,即U＝Ed或E＝U/d.2、在匀强电场中，由公式U＝Ed得出的两个推论推论1、匀强电场中的任一线段AB的中点C的电势φC＝错误!，如下左图所示。
推论2、匀强电场中若两线段AB∥CD，且AB＝CD，则U AB ＝U CD(或φA－φB＝φC－φD），如上右图所示。
3、E＝错误!在非匀强电场中的几点妙用（1）解释等差等势面的疏密与电场强度大小的关系，当电势差U一定时，电场强度E越大,则沿电场强度方向的距离d越小，即电场强度越大,等差等势面越密.（2)定性判断非匀强电场电势差的大小关系，如距离相等的两点间的电势差，E越大，U越大；E越小,U越小。
关于匀强电场中场强和电势差的关系,正确的是（)A．电场强度越大，则任意两点间的电势差也越大B．任意两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积C．匀电场中，沿着电场线方向，任何相同距离上的电势降低必定相等D．场强与电势处处相同【答案】C1、如图是一个匀强电场的等势面示意图，每两个相邻等势面相距2 cm，由此可以确定电场强度的方向和数值是（）A．竖直向下，E＝100 V/m B．水平向左，E＝100 V/m C．水平向左,E＝200 V/m D．水平向右，E＝200 V/m 【答案】B【精细解读】电场强度E＝错误!＝100 V/m，电场强度的方向指向电势降落的方向，即水平向左，选项B正确．2、如图所示，椭圆ABCD处于一匀强电场中，椭圆平面平行于电场线,AC、BD分别是椭圆的长轴和短轴，已知电场中A、B、C 三点的电势分别为φA＝14 V、φB＝3 V、φC＝－7 V，由此可得D点的电势为( )A．8 V B．6 V C．4 VD．2 V【答案】C3、如图所示，A、B、C三点都在匀强电场中,已知AC⊥BC，∠ABC ＝53°，BC＝20 cm.把q＝10－5C的正电荷从A移到B，静电力做功为零；从B移到C，静电力做功为－1。
高中物理必修三(人教版)10.3电势差与电场强度的关系
题型 2 利用 U＝Ed 定性分析非匀强电场问题 【例 2】
如图，三个同心圆是同一个点电荷周围的三个等势面，已知这 三个圆的半径成等差数列．A、B、C 分别是这三个等势面上的点， 且这三点在同一条电场线上．A、C 两点的电势依次为 φA＝15 V 和 φC＝5 V，则 B 点的电势是( )
－300 V
点拨
(1)电势差的三种求解方法 ①应用定义式 UAB＝φA－φB 来求解． ②应用关系式 UAB＝WqAB来求解． ③应用关系式 UAB＝Ed(匀强电场)来求解． (2)在应用关系式 UAB＝Ed 时可简化为 U＝Ed，即只把电势差 大小、场强大小通过公式联系起来，电势差的正负、电场强度的方
与责任
成多角度、多方面看问题的思维习惯.
基础导学·研读教材 知识点一、匀强电场中电势差与电场强度的关系
1．匀强电场两点间的电势差等于电场强度与这两点沿__电__场__方__向 的距离的乘积．
2．公式：UAB＝___E_d____. 3．适用条件 (1)___匀__强___电场． (2)d 为两点沿_电__场__方__向_的距离．如图所示
知识点二、公式 E＝UdAB的意义 1．意义：在匀强电场中，电场强度的大小等于两点之间的 __电__势__差__与两点沿__电__场__强__度__方__向____的距离之比． 2．电场强度的另一种表述：电场强度在数值上等于沿___电__场___ 方向每单位距离上降低的__电__势 ____．
3．电场强度的另一个单位：由 E＝UdAB可导出电场强度的另一 个单位，即伏__[_特__]_每__米，符号为___V_/_m___.1 ___V__/m___＝1 N/C.
结论 2：匀强电场中若两线段 AB∥CD, 且 AB＝CD.
高中物理人教必修三第3节 电势差与电场强度的关系
第3节电势差与电场强度的关系核心素养物理观念科学思维1.理解匀强电场中电势差与电场强度的关系：U＝Ed或E＝Ud，了解其适用条件。
2.了解带电粒子在电场中只受静电力作用时的运动情况。
1.会推导关系式U＝Ed。
2.能利用关系式U＝Ed分析非匀强电场相关问题。
3.对比有关电场强度的三个表达式及适用条件，并在具体问题中准确选用公式解决有关问题。
4.会用等分法确定等势面和电场线。
知识点一匀强电场中电势差与电场强度的关系[观图助学](1)因为每个台阶都是一样高的，所以10×0.2 m＝2 m就是两人的高度差(如图甲所示)。
在匀强电场中能否用场强乘以距离得到两点间的电势差？(2)如图是初中地理中的等高线图(图中数字的单位是m)，请同学们结合图乙探究以下几个问题：①小山坡的左边a和右边b哪一边的地势更陡些？②如果把一个球从山坡左、右两边滚下(不考虑摩擦)，哪边的加速度更大？③现在把图看成是描述电势高低的等势线，图中数字的单位是V，a和b哪一边电势降落得快？哪一边的电场强度大？甲乙1.关系：在匀强电场中，两点间的电势差等于电场强度与这两点沿电场方向的距离的乘积。
2.关系式：U＝Ed。
3.物理意义：匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿电场方向的距离的乘积。
4.适用条件：匀强电场，d是沿电场方向两点间的距离。
[思考判断](1)公式U＝Ed适用于所有电场。
(×)(2)由U＝Ed可知，匀强电场中两点间的电势差与这两点的距离成正比。
(×)知识点二电场强度的另一种表达1.表达式：E＝U AB d。
2.物理意义：在匀强电场中，电场强度的大小等于两点间的电势差与两点沿电场强度方向距离的比值。
也就是说，电场强度在数值上等于沿电场方向每单位距离上降低的电势。
3.场强的另一个单位：伏[特]每米，符号V/m，1 N/C＝1 V/m。
[思考判断](1)由公式E＝Ud可知，电场强度与电势差U成正比。
高二物理课件电势差与电场强度的关系
例4、A、B、C三点是匀强电场中 的三个点. 各点的电势分别为 a=-4V， b=2V， c=8V，画出 该匀强电场的电场线分布示意图。
a
b
c
例5、A、B、C三点都在匀强电场中，
已知ACBC，ABC=60°，BC=20cm，
把一个电荷量 q=10-5C的电荷从A移
到B，电场力做功为零；从B移到C，
巩固练习：
1.下列说法正确的是: ( B )
A.任意两点间的电势差等于场强和这两 点距离的乘积. B.沿电场线方向,任何相同距离上的电势 降落可能相等。
C.电势减小的方向必为场强的方向。 D.在相同距离的两点上,电势差大的其场 强也大.
例3、实线表示电场线，某一 条电场线有A、B、C三点，且 AB=BC，试比较电势差UAB和UBC。
（1）上式的适用条件：匀强电场
（2）d为匀强电场中两点沿电场线
方向的距离（即等势面间的距离） （3） 场强方向是指向电势降低最
快的方向 （4）匀强电场中相互平行的方向
上相等的距离上电势差相等
例1：如图，在匀强电场中的M、N两点
距离为2 cm，两点间的电势差为5 V,且M、
N 连线与场强方向成60°角，则此电场
电场力做功为-1.73x10-3J，求该匀强电场的C来自B场强大小和方向。
1000V／m，垂直AB斜向下 A
练习与作业
练习：P27(2)(4) 作业：P27(1)(3)
第一章 静电场 第6节电势差与电场强度的关系
C
A
B
E D
电势差与电场强度的关系
U=Ed 即：在匀强电场中， 两点间的电势差等于场强 与这两点沿电场方向的距 离的乘积。
场强的又一计算式
高中物理电场强度与电势差的关系专题讲解
电势差与电场强度的关系要点一、电势差与电场强度的关系1．关系式推导如图所示，在匀强电场力作用下，电荷q 从A 点移动到B 点．静电力做功W AB 与U AB 的关系为W AB ＝qU AB ，因为匀强电场中电场强度处处相等．所以电荷q 所受静电力F ＝qE 是一个恒力，它所做的功为W AB ＝Fd ＝qEd ． 比较功的两个计算结果得：U AB ＝Ed2．匀强电场中电势差与电场强度的关系(1)匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿电场方向的距离的乘积． (2)公式：U AB ＝Ed ．要点诠释：(1)此公式只适用于匀强电场．(2)公式中d 必须是沿场强方向的距离．当电场中的两点不在同一条电场线上时，d 应为两点在场强方向上的投影的距离，亦为电场中的两点所在的等势面的垂直距离． (3)对于非匀强电场，用公式UE d=可以定性分析某些问题．例如等差等势面E 越大，d 越小，因此可以断定等差等势面越密的地方电场强度越大．如图所示，在点电荷的电场中有A 、B 、C 三点，AB BC =，要求比较U AB 与U BC 的大小时，可以利用UE d=即U ＝Ed 定性说明．AB 段电场强度AB E 比BC 段电场强度BC E 大，故U AB ＞U BC ．要点二、 电场强度的另一种表述1．表述：在匀强电场中，电场强度的大小等于两点间的电势差与两点间沿电场强度方向距离的比值． 2．公式：ABU E d=3．数值：电场强度在数值上等于沿电场方向每单位距离上降低的电势． 4．单位：伏特每米(V/m)，且1V/m ＝1N/C ． 要点诠释：(1)电场强度的方向就是电势降低最快的方向，只有沿场强方向，在单位长度上的电势差最大，也就是说电势降低最快的方向为电场强度的方向．但是，电势降落的方向不一定是电场强度的方向． (2)电场线与等势面处处垂直，并且电场线由高等势面指向低等势面．(3)在同一幅图中，等差等势面越密(即相邻等势面间距越小)的地方，场强越大．如图中左、右两端与上、下两部分比较就很明显．(4)电场强度与电势无直接关系．因为电场中某点电势的值是相对选取的零电势点而言的，选取的零电势点不同，电势的值也不同，而场强不变，零电势可以人为选取，而场强是否为零则由电场本身决定．初学者容易犯的一个错误是把电势高低与电场强度大小联系起来，误认为电场中某点电势高，场强就大；某点电势低，场强就小．电场强度E 电势ϕ 电势差U区别 定义 放入电场中某一点的电荷受到的电场力跟它的电荷量的比值 电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值 在电场中两点间移动电荷时，电场力所做的功跟电荷量的比值定义式F E q = p E qϕ= WU q = 方向 规定为正电荷在该点所受电场力的方向标量，无方向 标量，无方向大小 数值上等于单位电荷受到的力 数值上等于单位正电荷具有的电势能数值上等于单位正电荷从一点移到另一点时，电场力所做的功物理意义描述电场的力的性质 描述电场的能的性质 描述电场的能的性质联系①场强的方向是电势降落最快的方向，但电势降落的方向不一定是场强的方向②电势与场强大小之间不存在任何关系，电势为零的点，场强不一定为零；电势高的地方，场强不一定大；场强为零的地方，电势不一定为零；场强大的地方，电势不一定高 ③场强的大小等于沿场强方向每单位长度上的电势降落，即UE d=或U ＝Ed(匀强电场)④电势差等于电场中两点电势间的差，即ab a b U ϕϕ=-要点四、 电场强度的三个公式的区别区别 公式物理含义 引入过程 适用范围F E q=是电场强度大小的定义式F q ∝，Fq 与F 、q 无关，是反映某点电场的性质适用于一切电场物理量 内容 项目2Q E k r =是真空中点电荷场强的决定式 由FE q=和库仑定律导出在真空中，场源电荷Q 是点电荷UE d=是匀强电场中场强的决定式 由F ＝qE 和W ＝qU 导出 匀强电场 要点五、用“等分法”计算匀强电场中的电势在匀强电场中，沿任意一个方向，电势降落都是均匀的，故在同一直线上相同间距两点间的电势差相等．如果把某两点间的距离等分为n 段，则每段线段两端点的电势差等于原电势差的1/n 倍，像这样采用这种等分间距求电势的方法，叫做等分法．要点诠释：(1)在已知电场中几点的电势时，如果要求其他某点的电势，一般采用“等分法”在电场中找与待求点的电势相同的等势点．等分法也常用在画电场线的问题中．(2)在匀强电场中，相互平行的相等的线段两端点电势差相等，用这一点可求解电势． 【典型例题】类型一、匀强电场中电场强度与电势差的关系例1、关于匀强电场中场强和电势差的关系，下列说法正确的是 ( ) A ．任意两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积 B ．沿电场线方向，任何相同距离上电势降落必定相等 C ．电势降低的方向必是场强方向D ．在相同距离的两点上，电势差大的其场强也大 【答案】 B【变式】下列关于匀强电场中场强和电势差的关系，正确的说法是( ) A ．在相同距离上的两点，电势差大的其场强也必定大 B ．场强在数值上等于每单位距离上的电势降落C ．沿着电场方向，任何相同距离上的电势降落必定相等D ．电势降低的方向必定是电场强度的方向 【答案】C 类型二、用U ＝Ed 或UE d =定性分析非匀强电场中的场强与电势差的关系例2、 如图所示，实线表示电场线，虚线表示等势线，a 、b 两点的电势分别为50V a ϕ=-，20V b ϕ=-，则a 、b 连线的中点c 的电势c ϕ应为 ( ) A ．35V c ϕ=- B ．35V c ϕ>- C ．35V c ϕ<- D ．无法判断【答案】 B【变式】如图所示，四种典型电场中分别有a 、b 、c 三点(1)试在甲乙丙丁四幅图中比较以下物理量(用等式或不等式表示三者关系)①a 、b 、c 三点场强大小的关系：甲________，乙________，丙________，丁________；②a 、b 、c 三点电势的关系：甲________，乙________，丙________，丁________。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
解析：
匀强电场中两点间的电势差等于场强跟沿场强方向两 点间距离的乘积，沿场强方向电势降落最快，不沿电场 线方向的直线上相等距离上的电势差也是相等的．
所以，正确选项为C．
小结：
• 在匀强电场中，场强在数值等于沿场强方向每单位 距离上的电势差．
学不可以已
（其中dAB是沿电场强பைடு நூலகம்方向A、B间的距离）
从能的角度来看， WAB qU AB
由此可得： U E d
所以，在匀强电场中 ：
U Ed
（1）在匀强电场中，场强在数值等于沿场强方向每单位距离上的 电势差．
（2）适用条件：匀强电场，而且沿着场强的方向，即式中的d是 沿场强方向两点间的距离．
（3）从和可知场强的单位V／m和N／C是一致的，1V／m＝1N／C．
?
电势差（UAB）
二、电场强度和电势差的关系
• 我们以匀强电场为例来确定E和U的关系.
如图所示，设在匀强电场E中，有一电荷量为q的带正电粒子在电场力作用下
由A点移到B点，则电场力做功， A、B间电势差为UAB ，相距l，AB与场强方向 的夹角为．
从力的角度来看， WAB qEl cos qE d AB
注意：在非匀强电场中，E和U也有一定的关系，但不像在匀强电场中 的关系式那么简单．
例题：
关于匀强电场中的电势差与场强的关系，正确的说法是 （）
A．任意两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积 B．电势降落的方向必定是场强方向 C．活电场线方向任意相同距离的两点间的电势差必相等 D．不沿电场线方向任意相同距离的两点间的电势差不可 能相等
高中物理
电势差与电场强度 的关系
一、场强和电势差
1．电场强度E描述了电场具有力的性质，电势差U描述了电场 具有能的性质，E是矢量，U是标量．
2．E和U描述电场的角度虽不同，但作为反映同一电场的两个 物理量，存在着一定的联系．
如下：
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）