电势差与电场强度的关系 一、教学目标1．定性掌握电势差与场强的关系
2．定量掌握匀强场中电势差与场强的关系
二、重点、难点分析1．场强方向——电势降低最快的方向
2．U=E·d——d 为沿场强方向两点所在等势面间距离
三、主要教学过程场强是跟电场对电荷的作用力相联系的，电势差是跟电场力移动电荷做功相联系的
那么场强与电势差有什么关系呢
我们以匀强场为例来研究
前面讲过，沿着电场线方向，也就是沿着场强的方向，电势越来越低，从图中可以看出沿AB、AD、AC 方向，电势都在降低，但沿 AB 方向距离最短，即降低得最快，而 AB 方向即为场强方向，可见场强的方向是指向电势降低最快的方向
1．场强方向是指向电势降低最快的方向
我们再来研究场强和电势差的数量关系
设 AB 间距离为 d，电势差为 U1，场强为 E
把正电荷 q 从 A 点移到 B 时，电场力 qE 所做的功为 W=qEd
利用电势差和功的关系，这个功又可求得为 W=qU，比较这两个式子，可得 W=qEd=Uq，即 U=Eq
这就是说，在匀强电场中，沿场强方向的两点间的电势场等于场强和这两点间距离的乘积
如果不是沿场强方向的呢
例如 AD 两点间电势差仍为 U，设 AD 间距离 s，与 AB 夹角 α，将正电荷从 A 移动到 D，受电场力方向水平向右，与位移夹角 α，故电场力做功为 W=Eqs cosα，s cosα=d，所以 W=Eqs cosα=Eqd
利用电势差和功的关系，W=qU，比较这两个式子可得 U=Escosα=Ed
d 为 AB 两点间距离，也是 AB 所在等势面间距离或者可以说是 AD 两点间距离 s 在场强方向的投影
2．U=Ed
U 为两点间电压，E 为场强，d 为两点间距离在场强方向的投影
3．由 U=Ed，得 E=U/d，可得场强的另一个单位：V/m
用心 爱心 专心所以场强的两个单位伏/米，牛
