10.3电势差与电场强度的关系 课件-2021-2022学年【新教材】人教版（2019）高中物理必修第三册(共17张PPT)

(共17张PPT)
电势差与电场强度的关系
回顾（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
（1）电势差与电势一样，是相对量，与零电势点的选取有关 （ ）
（2）电势差是一个标量，但是有正值和负值之分 （ ）
（3）由 可得，UAB与WAB成正比，与q成反比 （ ）
（4）UAB=8V，表明A点电势比B点高8V （ ）
（5）若电场中两点间的电势差UAB=1V，则单位正电荷从A移到B点静电力做功为1J （ ）
[复习回顾]
×
√
×
√
√
问题1：电场强度大的地方电势是否一定高？
E大处φ不一定高；φ高处E也不一定大
问题2：电场强度为零的点，电势一定为零吗？
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
新课：匀强电场中电势差与电场强度的关系
E
. B′
A
B
在电场强度为E的匀强电场中，A、B两点的电势差为UAB，在电场方向的投影距离为d。试问，电荷量为q的电荷从A点移动到B点，电场力做功为多少？
UAB=Ed
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
1.匀强电场中电场强度与电势差的关系________。
2.物理意义：在匀强电场中，电场强度的大小等于两点间的________与这两点沿电场强度方向的距离之比。也就是说，电场强度在数值上等于沿电场方向__________上降低的电势。
3.场强的另一个单位：伏特/每米，符号_____
1 N/C＝1 V/m
电势差
每单位距离
V/m
扩展
单位验证
两个重要的推论
A．a点的场强等于U/d
B．a点的场强大于b点的场强
C．如果F1＝F2，则该电场为匀强电场
D．如果F1D
思考
1、场强与电势差的区别与联系
2、几个场强公式的区别与联系
2、几个场强公式的区别与联系
[试题案例]
平行的带电金属板A、B间是匀强电场，如图所示，两板间距离是5 cm，两板间的电压是60 V。试问：
(1)两板间的电场强度是多大？
(2)电场中有P1和P2两点，P1点离A板0.5 cm，P2点离B板也是0.5 cm，P1和P2两点间的电势差为多大？
(3)若B板接地，P1和P2两点的电势各是多少伏？
(2)P1P2沿电场方向的距离为
d12＝5 cm－(0.5＋0.5) cm＝4 cm
根据公式U12＝Ed12＝1 200×4×10－2 V＝48 V。
(3)由公式U1B＝φ1－φB＝Ed1B＝1 200×4.5×10－2 V＝54 V，得φ1＝54 V。
同理U2B＝φ2－φB＝Ed2B＝1 200×0.5×10－2 V＝6 V，
得φ2＝6 V。
答案　(1)1 200 V/m　(2)48 V　(3)54 V　6 V
[针对训练] 如图所示是匀强电场中的一组等势面，若A、B、C、D相邻两点间距离都是2 cm，则该电场的场强大小为________V/m，到A点距离为1.5 cm的P点电势为________V。
因UBP＝φB－φP，φB＝0，得φP＝－2.5 V。