1.6 電勢差與電場強度的關系 學案8（人教版選修3-1）
【學習目標】
1、理解勻強電場中電勢差與電場強度的定性、定量關系．
2、對于公式 要知道推導過程．
3、能夠熟練應用 解決有關問題．
【學習重點】 理解掌握電勢能、電勢、等勢面的概念及意義。
【學習難點】 掌握電勢能與做功的關系，并能用此解決相關問題
【知識梳理】 1．電場強度和電勢差分別從 力 和 能 的角度描述了電場，它們分別與電荷在電場中受的電場力和電荷在電場中的能相聯系。
我們已經知道電場力做功WAB=UABq，這個公式適用于一切電場。如果在勻強電場中移動電荷，電場力做功還可以用公式WAB=Fd=Eqd計算。比較上述兩式得：UAB=Ed。此式只適用于勻強電場。
上式告訴我們：在勻強電場中，沿 電場線方向 的兩點間的電勢差等于場強和這兩點間距離的乘積。在國際單位制中，場強的單位是 N/C 或 V/m 。
2．由E=U/d可知，在勻強電場中，場強在數值上等于沿場強方向每單位距離上的電勢差。據此，場強的方向就是電場中電勢降落最 快 的方向。
3．在非勻強電場中，E=U/d可以理解為E=ΔU/Δd ，由此可見電場強度就是電勢對空間位置的變化率。也就是說電勢隨空間位置變化越快的地方電場強度越大。這類似于重力場中，地勢隨位置變化越快的地方越陡峭。
【典型例題】
【例題1】 如圖圖1-6-3所示，在勻強電場中，同一條電場線上有A、B兩點，它們之間的距離為6?，現測得UAB = 150V。
求：⑴電場強度E的大小和方向；
⑵電場中A、C兩點相距14?，A、C兩點的連線與電強方向成600角，則C、A兩點的電勢差UCA為多大？
解⑴Ｅ＝Ｕ/ｄ= 150/0.06 = 2.5×103 （V/m）
UAB=150V＞0，則φA＞φB ，沿電場線方向電勢降低，故場強方向向右。
UCA = UCA’ （AA’為等勢面）
UA’C = Ed’= E×ACcos600 = 2.5×103×0.14× = 1.75×102 （V）
所以 UCA = －1.75×102 （V）
【反思】
收
獲
疑
問

【堂反饋】
1．下列說法正確的是(　　)
A．勻強電場中各處場強相等，電勢也相等
B．等勢體各點電勢相等，場強也相等
C．沿電場線方向電勢一定越越低
D．電勢降低的方向就是電場線的方向
2．下列關于勻強電場中場強和電勢差的關系，正確的說法是( 　)
A．在相同距離上的兩點，電勢差大的其場強也必定大
B．場強在數值上等于每單位距離上的電勢降落
C．沿著電場線方向，任何相同距離上的電勢降落必定相等
D．電勢降低的方向必定是電場強度的方向
3．下圖中，A、B、C是勻強電場中的三個點，各點電勢φA＝10 V、φB＝2 V、φC＝6 V，A、B、C三點在同一平面上，下列各圖中電場強度的方向表示正確的是(　　

4．如圖4所示，勻強電場場強E＝100 V/m，A、B兩點相距10 cm，A、B連線與電場線夾角為60°，則UBA之值為(　　)
A．－10 V　　　B．10 V　　　
C．－5 V　　　D．－5 3 V

答案
1．答案　C
2. 答案　C
3. 答案　D
4. 答案　C

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