高1.6 电场强度和电势差的关

关于匀强电场中的场强与电势差的关系， 下列说法正确的是（ C ）
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、沿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
问题与练习
如图所示，匀强电场中的Ａ、Ｂ、Ｃ三点的连
寻找知识间的联系
电场
力的性质
能的性质
电场强度E
？
电势φ、电势差U
1.6 电势差与电场强度 的关系
一、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高
E大处φ低
E大处φ不一定高； φ高处E不一定大
一、电势与电场强度的关系
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 ）
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线构成一个直角三角形。三角形所在平面与电
场平行，∠Ａ为直角，∠Ｂ＝30°,边长
AB=0.20m。将一个电荷量为-2.0×10-8C的点
电荷从A点移到B点，电场力对电荷做功
6.0×10-6J；将另一个电荷量为-1.5×10-8C的
点电荷从C点移到A点，电荷克服电场力对做功
4.5×10-6J。取B点的电势为零，求：
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．
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．
强度及方向的方法，是普遍适用的公式．
②E＝kQ/r2是真空中点电荷产生的电场的场强决定式，
式中Q是产生电场的电荷的电量，公式明确表述了点电荷
电场的场强由哪些因素决定，是怎样的函数关系，该式
仅适用于真空中点电荷产生的电场．
③E＝U/d是匀强电场中电势差跟场强的关系的式子，d 是两等势面之间的距离，场强的方向指向电势降落最快 的方向，该公式仅适用于匀强电场，对一般电场，如果 两点距离很近，可认为场强没有变化，则E＝ΔU/Δ x
⑴A点和C点的电势；
A
B
⑵匀强电场的场强和方向。
C
电场强度
定义：放入电场中某点的电荷所受的电场力F跟它
的电荷量q的比值叫做该点的电场强度
公式： E F q
对于点电荷的电场，根据库仑定律，其电场
强度的公式为
E
kQ1 r2
表示在距Q1为r 处Q1产生的电场
我们用电场线形象的表示电场强度，电场线的方向
正电荷由A点移动到B点，电场力做了多少功？A、B两点
间的电势差是多少？从A到C呢？ 其中AB=S,AC=d；AB和
AC的夹角为a。 解：F=Eq
WAB＝F·S·cosa ＝E·q·S·cosa
E
F
A
a
C
UAB＝W/q＝E·S·cosa
＝Ed
B
WAC＝Fd＝Eqd
UAC＝W/q＝E·d
从A到B，电场力做了E·q·S·cosa多功， A、B两 点间的电势差是Ed。从A到B与从A到C相同。
就是场强方向，电场线的疏密表示场强大小
电势差
定义：电荷在电场中由一点A移到另一点B时，电场力 做的功WAB与电荷量q的比值，叫做这两点间的电势差
公式：
U AB
WAB q
单位：伏特 符号 V 1V=1J/C
电势：电场中某点的电势是指这点与零电势点之间的
电势差，即 A U AO O
视O点电势为零
.O
.O
对O点：E=0，φ ≠0
对O点：φ =0，E ≠0
E为零处φ不一定为零，φ为零处E不一定为零
问题一：在场强为E的匀强电场中，将一个带电 量为q的正电荷由A点移动到B点，电场力做了多 少功？A、B两点间的电势差是多少？
E
d
A
F
B
q
W=qUAB, F=Eq. W=Fd=Eqd UAB=Ed
问题二：在场强为E的匀强电场中，将一个带电量为q的
知识框架
电荷
放移 入动
电场有力 的性质
受电场力
电场 电场力做功
电场有能 的性质
描 述
电场强度E
匀强电场： U=Ed
描 述
电势差U
三个场强公式的区别
E F q
E
k
Q r2
EU d
①公式E＝F/q，它是电场强度的定义式，不是E的决定
式，E由电场自身决定，式中q是检验电荷的电量，F是
检验电荷在电场中所受的力，公式明确表述了度量电场