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课件网) 第一章 静电场 6.电势差与电场强度的关系 核心素养：1.理解匀强电场中电势差与电场强度的关系式，知道其适用条件及各物理 量的意义。2.通过所学知识推导电势差与电场强度的关系式。3.通过电势差与电场强 度的关系式解决相关问题，养成多角度、多方面看问题的思维习惯。4.从试探电荷在 电场中的移动，领会匀强电场中电势差与电场强度关系的推导过程。 第*页 研习任务一 匀强电场中电势差与电场强度的关系 合作 讨论 如图所示，沿哪个方向电势降落最快？电势降落最快的方向与电场强度方向具有 怎样的关系？ 提示：沿A→C方向电势降落最快；电场强度的方向就是电势降落最快的方向。 教材 认知 1. 匀强电场中电场强度与电势差的关系： 3. 场强的另一个单位：伏特每米，符号 ，1 N/C＝1 V/m。 4. UAB＝Ed，其物理意义：匀强电场中两点间的电势差等于 与这两 点 的乘积。 [思考] 公式UAB＝Ed是在匀强电场中得到的，在非匀强电场中能否适用？ 提示：在非匀强电场中，不能进行定量计算，但可以定性地分析有关问题。 电势差 每单位距 离 V/m 电场强度 沿电场方向的距离 核心 归纳 1. 电场强度和电势差的关系 大小 关系 方向 关系 电场中电场强度的方向就是电势降低最快的方向 物理 意义 电场强度是电势差对空间位置的变化率，反映了电势随空间变化的快慢 2. 应用U＝Ed解决问题应注意以下四点 （1）此式只适用于匀强电场，对非匀强电场可定性讨论。 （2）d是电场中两点在电场方向的距离。 （3）单位“V/m”与“N/C”是相等的。 （4）公式说明了匀强电场中的电势分布是均匀的。 研习 经典 A. 5 V C. －5 V [解析] 根据沿电场线方向电势降低可知B点电势低于A点电势，则UBA为负值，根据 匀强电场中电势差与电场强度的关系可得UBA＝－EdABcos 60°＝－5 V，故选C。 C 匀强电场中两点间电势差的三种求法 （1）应用定义式UAB＝φA－φB来求解。 （3）应用关系式UAB＝Ed（匀强电场）来求解。 A. C点的电势比D点的电势高10 V B. 场强方向由B指向A C. 场强的大小为20 V/m AD 第*页 研习任务二 等势面的疏密与电场强度大小的关系 合作 讨论 教材 认知 1. 等势面越 的地方，电场线越密，电场强度越 。 密 大 研习 经典 AD A. M点的电势比P点的电势高 B. 将负电荷由O点移动到P点，电场力做正功 C. M、N两点间的电势差大于O、M两点间的电势差 D. 在O点由静止释放一个不计重力带正电的粒子，该粒子将沿y轴做直线运动 [解析] 分别过M、P点作等势线，可得到过P点的等势线在过M点的等势线上方，因 沿着电场线方向电势降低，则有φM＞φP，A对；将负电荷由O点移到P点，由于UOP＞ 0，则W＝qUOP＜0，电场力做负功，B错；由U＝Ed定性判定可知，M、N间的平均电 场强度小于O、M间的平均电场强度，故M、N两点间的电势差小于O、M两点间的电 势差，C错；电场线关于y轴对称，故y轴上的电场强度方向沿y轴向上，所以在O点由 静止释放一不计重力带正电的粒子，其所受电场力沿y轴正方向，则该粒子将沿y轴做 直线运动，D对。 A. φc＝－35 V B. φc＞－35 V C. φc＜－35 V D. 以上答案都不对 B 解析：电场线垂直于等势面，如图所示， 第*页 研习任务三 匀强电场的性质及应用 合作 讨论 如图所示，A、B、C为匀强电场中的三个点，已知φA＝12 V，φB＝6 V，φC＝－6 V。试画出该电场的电场线，并保留作图时所用的辅助线（用虚线表示）。 提示：连接A、C，将线AC三等分，等分点为D、E，则φD＝6 V，连接BD即为电场中 的一个等势面，过A、E、C三点分别作BD的平行线得到另外三个等势面，过A、B、C 三点分别作等势面的垂线，即为三条电场线，方向由高电势指向低电 ... ...
