10.3电势差与电场强度的关系课件 (共25张PPT) 高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

(共25张PPT)
第十章 静电场中的能量
10.3 电势差与电场强度的关系
回顾
1.每幅图中，等势线间的电势差相等
U
U
U
2.等差等势面疏密表示电场强度大小
等差等势面越密，电场强度越大
想一想
电场线越密，电场强度越大
都能判断电场强度的强弱，那电场线和等势线间的关系揭露了哪两个物理量也是有关系的？
探究电势差与电场强度的关系
一个电荷量为+q的质点，
处在一个电场强度为E匀强电场中，AB间距离是d,
A到B点的电势差UAB
求电荷量为+q从A到B点静电力所做的功
一、电势差与电场强度的关系
匀强电场中，
两点间的电势差UAB等于
电场强度E与这两点沿电场方向的距离d的乘积
使用条件：
物理意义：
想一想
d：一定是沿电场方向的距离
电场强度的另外一个表述：
电场强度：在数值上等于沿匀强电场方向每单位距离降低的电势
例题
（1）
（2）
法1 牛顿第二定律+运动学公式
法2 动能定理
想一想
如图，图中直线为等势线，B、C、D三点位于同一等势线上
问题1：比较A与B、A与C、A与D间电势差大小
A
D
C
B
问题2：电势差沿AB、AC、AD三条线哪一个降落的最快
问题3：电势降落最快的方向与电场强度的方向有什么关系？
AB
电势降落最快的方向是电场强度方向
二、匀强电场中已知几点电势找电场强度
A
B
C
D
如图，在匀强电场区域中，有A、B、C、D四点恰好位于一平行四边形的四个顶点上，已知A、B、C三点电势分别为
问题1：匀强电场中，AD与BC平行且相等，则UAD与UBC有什么关系
问题2：D点电势是多少？
问题3：画出至少三条匀强电场的电场线
A=1V
B=4V
C=0V
D=-3V
关键：电场线和等势线垂直
方法：等分法
等势线
沿电场线的方向电势逐渐降低
①连接最高最低电势，
②连接线上必然有一点电势与第三点电势相等，等分法找到，并与第三点连接，该线为等势线
③作该等势线的垂线，找到电场方向
例题
在匀强电场中，电荷量q=5.0x10-10C的正电荷由a点到b点和由a点移到c点，电场力做功都是3.0x10-8J，已知a、b、c三点的连线组成了一个直角三角形，ab=20cm，∠a=37o，∠c=90o
a
b
c
（1）a、b两点间电势差Uab
（2）匀强电场的电场强度大小和方向
练习
上式表明，两相邻等势线之间的电势差 U 相同时，电场强度 E 越大的地方，两相邻等势线之间的距离 d 越小，这就是电场线较密的地方等势线也较密的原因。
三、非匀强电场中 的定性分析
该表达式用于匀强电场中定性定量分析
也可用于非匀强电场中定性分析
练习
小结
1.电势差和电场强度的关系
2.等分法由电势找电场强度
3.非匀强电场中定性分析
①连接最高最低电势，
②连接线上必然有一点电势与第三点电势相等，等分法找到，并与第三点连接，该线为等势线
③作该等势线的垂线，找到电场方向
课堂检测1
课堂检测2
匀强电场E=100V/m,A、B两点相距10cm,A、B连线与电场线夹角为60o ，UAB的值为
A.-10V B.10V
C.-5V D.-5V
C
课堂检测3
课堂检测4
匀强电场中，有A、B、C、D四点恰好位于一平行四边形的四个顶点上，已知A、B、C三点电势分别为
则D点电势为
A.-3 B.0 C.2 D.1
课堂检测5
P板附近有一电子由静止开始向Q板运动。已知两板间电势差为U，板间距为d,电子质量为m,电荷量为e，下列对的是
A.若将板间距d增大一倍，则电子到达Q板的速率保持不变
B.若将板间距d增大一倍，则电子到达Q板的速率也增大一倍
C.若将两板间电势差U增大一倍，则电子到达Q板的时间保持不变
D.若将两板间电势差U增大一倍，则电子到达Q板的时间减为原来的一半
A
课堂检测6
作业：
1.