高中物理人教版 (2019)必修 第三册第十章 静电场中的能量3 电势差与电场强度的关系优秀ppt课件

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第三册第十章 静电场中的能量3 电势差与电场强度的关系优秀ppt课件，共21页。PPT课件主要包含了学习目标，两个重要推论，用推论确定电场强度，求解电场强度，答案AD，推论的应用，解析A，在非匀强电场中的应用，在非匀强电场“妙用”，答案C等内容，欢迎下载使用。

如果只画出带电体空间分布的电场线和等势面的剖面图，等势面就成了等势线。图中每相邻两条等势线之间的电势差是相等的。电场线密的地方等势线也密，电场线稀疏的地方等势线也稀疏。这是为什么呢？？
电势差与电场强度的关系
如图所示匀强电场的电场强度为E，电荷q从A点移动到B点，求静电力做的功W？
电场线是描述电场强度的，等势线是描述电势的，电场线和等势线的疏密存在对应关系，表明电场强度和电势之间存在一定的联系。
电场强度与电势差的关系
在匀强电场中，电场强度的大小等于两点之间的电势差与两点沿电场强度方向的距离之比。电场强度在数值上等于沿电场方向单位距离上降低的电势。（电场强度E的方向是电势降低最快的方向。）
伏每米（V/m） 1V/m=1N/C
如图，真空中平行金属板M、 N之间的距离d为0.04m，有一2×10-15 kg 的带电粒子位于M 板旁，粒子的电荷量为8×10-15 C，给两金属板加200V 直流电压。（1）求带电粒子所受的静电力的大小。（2）求带电粒子从M 板由静止开始运动到达N板时的速度。（3）如果两金属板距离增大为原来的 2 倍，其他条件不变，则上述问题（1）（2）的答案又如何？
上述例题告诉我们，当M、N板间的距离增大时，只要它们之间的电势差没有变化，带电粒子到达N板的速度大小也不会变化。这很容易运用动能定理来解释，由静电力做的功等于带电粒子动能的变化，得
匀强电场中若两线段AB∥CD，且AB＝CD(如图乙所示)，则UAB＝UCD(或φA－φB＝φC－φD)或者UAC＝UBD。
【典例1】　（多选）有一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c、d四点的位置如图所示，cd、cb分别垂直于x轴、y轴，其中a、b、c三点电势分别为 4 V、8 V、10 V，一电荷量为q＝ －2×10－5 C的负点电荷由a点开始沿abcd路线运动，则下列判断正确的是（　　）
如图所示，a、b、c、d为一矩形的四个顶点，一匀强电场的电场强度方向与该矩形平行。已知a、b、c三点的电势分别为0.1 V、0.4 V、0.7 V。ab的长为6 cm，bc的长为8 cm。下列说法正确的是（　　）
某电场中等势面分布如图所示，图中虚线表示等势面，过a、b两点的等势面电势分别为40 V和10 V，则a、b连线的中点c处的电势应为(　　)
A．一定等于25 V　　B．大于25 VC．小于25 V D．可能等于25 V
如图所示为电子束焊接机，图中带箭头的虚线代表电场线，B、C是电场中两点。K为阴极，A为阳极，两极之间的距离为d，在两极之间加上高压U，有一电子在K极由静止被加速。不考虑电子重力，元电荷为e，则下列说法正确的是（　　）
1. 空气是不导电的。但是如果空气中的电场很强，使得气体分子中带正、负电荷的微粒所受的方向相反的静电力很大，以至于分子“破碎”，空气中出现可以自由移动的电荷，空气就变成了导体。这个现象叫作空气的“击穿”。一次实验中，电压为4×104 V的直流电源的两极连在一对平行金属板上，如果把两金属板的距离减小到1.3 cm，两板之间就会放电。这次实验中空气被击穿时的电场强度是多少？
2. 带有等量异种电荷、相距10 cm的平行板A和B之间有匀强电场（图10.3-4），电场强度E 为 2×104V/m，方向向下。电场中C点距B板3 cm，D点距A板2 cm。（1）C、D两点哪点电势高？两点的电势差UCD等于多少？
（2）如果把B板接地，则C点和D点的电势φC和φD各是多少？如果把A板接地，则φC和φD各是多少？在这两种情况中，UCD相同吗？（3）一个电子从C点移动到D点，静电力做多少功？如果使电子从C点先移到P点，再移到D点，静电力做的功是否会发生变化？