高中物理 17 電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系課件 新人教版選修31.ppt

高中物理 選修3 1 浙 第7講電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系 一 電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系式如圖1 7 1所示 在勻強(qiáng)電場(chǎng)中 設(shè)a b兩點(diǎn)間電勢(shì)差為u 電荷q從a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn) 圖1 7 1 1 靜電力做功w與u的關(guān)系為 w 2 由f qe 得w fd 3 對(duì)比兩種計(jì)算結(jié)果 得u 4 公式u ed的適用條件是 e是電場(chǎng) d是ab兩點(diǎn)間沿方向的距離 qu qed ed 勻強(qiáng) 電場(chǎng) 想一想1 公式uab ed是在勻強(qiáng)電場(chǎng)中得到的 在非勻強(qiáng)電場(chǎng)中能否適用 答案在非勻強(qiáng)電場(chǎng)中 不能進(jìn)行定量計(jì)算 但可以定性地分析有關(guān)問題 想一想2 若a b兩點(diǎn)連線與場(chǎng)強(qiáng)方向成 角 則a b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差u為多少 圖1 7 2答案u elcos 2 公式適用于電場(chǎng)強(qiáng)度的計(jì)算 3 在勻強(qiáng)電場(chǎng)中 電場(chǎng)強(qiáng)度的大小等于兩點(diǎn)間的與兩點(diǎn)沿方向距離的比值 4 電場(chǎng)強(qiáng)度在數(shù)值上等于沿方向每單位距離上降低的 勻強(qiáng)電場(chǎng) 電勢(shì)差 電場(chǎng)強(qiáng)度 電場(chǎng) 電勢(shì) 伏特每米 v m 圖1 7 3 例1 如圖1 7 4所示 在xoy平面內(nèi)有一個(gè)以o為圓心 半徑r 0 1m的圓 p為圓周上的一點(diǎn) o p兩點(diǎn)連線與x軸正方向的夾角為 若空間存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng) 場(chǎng)強(qiáng)大小e 100v m 則o p兩點(diǎn)的電勢(shì)差可表示為 a uop 10sin v b uop 10sin v c uop 10cos v d uop 10cos v 答案a 圖1 7 4 借題發(fā)揮正確理解公式u ed或e 各量的物理含義 特別是d的物理意義 是分析場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差關(guān)系的關(guān)鍵 例2 多選 2014 銀川一中模擬 如圖1 7 5所示 a b兩板間電壓為600v a板帶正電并接地 a b兩板間距離為12cm c點(diǎn)離a板4cm 下列說法正確的是 a e 2000v m c 200vb e 5000v m c 200vc 電子在c點(diǎn)具有的電勢(shì)能為 200evd 電子在c點(diǎn)具有的電勢(shì)能為200ev答案bd 圖1 7 5 例3 在如圖1 7 6所示的電場(chǎng)中 a b c為同一電場(chǎng)線上的三個(gè)點(diǎn) 已知ab bc 則 a uab ubcb uab ubcc uab ubcd 由于不知電場(chǎng)線的方向所以無法確定電勢(shì)差的大小答案b 圖1 7 6 解析由電場(chǎng)線的分布知 從a到c電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸減小 由u ed定性分析知uab ubc b正確 a 它們都只對(duì)點(diǎn)電荷或點(diǎn)電荷的電場(chǎng)成立b 只對(duì)點(diǎn)電荷或點(diǎn)電荷電場(chǎng)成立 對(duì)任何電場(chǎng)都成立c 只對(duì)點(diǎn)電荷成立 對(duì)任何電場(chǎng)都成立 只對(duì)勻強(qiáng)電場(chǎng)成立d 只對(duì)點(diǎn)電荷成立 對(duì)任何電場(chǎng)都成立答案c 三 根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)特點(diǎn)確定某點(diǎn)電勢(shì)1 在勻強(qiáng)電場(chǎng)中 沿任意一個(gè)方向 電勢(shì)降落都是均勻的 故在同一直線上相同間距的兩點(diǎn)間電勢(shì)差相等 如圖1 7 7所示 ab bc gh gh與ac平行 則uab ubc ugh 2 在勻強(qiáng)電場(chǎng)中 相互平行且相等的線段兩點(diǎn)間的電勢(shì)差相等 圖1 7 7 例5 如圖1 7 8所示 勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一平行四邊形abcd 且平行四邊形所在平面與場(chǎng)強(qiáng)方向平行 其中 a 10v b 6v d 8v 則c點(diǎn)電勢(shì)為 a 10