电势差与电场强度的关系人教版高中物理必修3新知导入观察思考：如图是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。观察电场线和等势线你发现什么？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。为什么会出现这样的现象呢？新知导入电场强度是试探电荷受到的静电力与它的电荷量的比值：qF=E电势是电势能与试探电荷电荷量的比值：φqE=P从这两个定义式可见，两者的共同媒介是试探电荷，那么我们可否通过试探电荷来建立它们之间的关系呢？下面以匀强电场为例讨论它们的关系。那么，电场强度和电势之间会存在一个什么样关系呢？我们通过什么来建立它们之间的关系？新知讲解1.电势差与电场强度的关系思考讨论：如图在场强为E的匀强电场中，将一个带电量为q的正电荷由A点移动到B点，已知A、B之间的电势差UAB，A、B之间的距离为ddqABE那么，在这一过程电场力做了多少功？有几种表示方法？新知讲解方法1：根据静电力做功与电势差的关系来计算功：W=qUAB（1）方法2：根据q所受的静电力来计算功：在匀强电场中静电力F是恒力F＝qE它所做的功为：W＝Fd＝qEd（2）比较功的两个计算结果，得到UAB＝Ed如果不考虑UAB的正负，把UAB的下标去掉(理解为两点间电压，用U表示)，故有U=Ed。新知讲解（1）U＝Ed适用条件：匀强电场U：两点间的电势差；E：匀强电场的场强；d：两点沿场强方向的距离（2）物理意义：匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿电场方向的距离的乘积。思考讨论：在上面的讨论中，如果A、B两点不在同一条电场线上，还能得出以上结论吗？请尝试进行论证。新知讲解解：带电量为q的正电荷由A点移动到B点，根据q所受的静电力来计算功WAB＝qELcosa=qEd（1）静电力所做的功与A、B两点的电势差的关系：WAB＝qUAB（2）仍可证明：UAB＝Ed还可写成：dqABELadU=EAB新知讲解2.电场强度与电势差的关系另一表达式dU=E（2）适用条件：匀强电场；不过这一比值在非匀强电场中也有意义，它表示两点间的平均电场强度。（3）上式不是U=Ed简单的变形，这一变形有丰富的物理内涵。物理意义是在匀强电场中，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。也就是说，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。（1）新知讲解思考讨论1：现在你能解释为什么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吗？参考答案：由知两相邻等势线之间的电势差U相同时，电场强度E越大的地方，两相邻...
