电势差与电场强度关系

《电势差与电场强度关系》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第一章静电场§1.6电势差与电场强度的关系场强E是跟电场力F相联系的，而电势差UAB是跟F做的功W相联系的。UAB与E间有何关系呢？移动电荷q做功电势能的变化电场力（F=Eq)ΔEp=WAB=qUAB电场强度电势差（E）（UAB=AB）无直接关系电势（φ）电场的力的性质电场的能的性质AqB⑴电荷所受电场力是多少？从力和位移的角度计算电场力所做功的大小．⑵通过A、B间的电势差计算电场力所做功的大小．ＷAB=Fd=qEd①ＷAB=qUAB②问题2:若AB不与电场线平行结论又如何？.BＷAB=FdAB’=qEdAB’①EＷAB=qUAB②A..B

2、′①只适用于匀强电场对于非匀强电场，可做定性判断②d：沿场强方向的距离由上述推导可看出：UAB=UAD=UAC，而AB>AD>AC。D故变化相同的电势U，沿场强E方向（即AC方向）所需的距A+C离是最短的，也即电势变化是q最快的。沿电场线方向，电势降落最快问题3：非匀强电场中，等差等势面之间的距离相等吗？结论：等差等势面密处场强大，等势面疏处场强小UUEdEd场强的单位：V/mUW/q1J/C1V/m1mWFl1Nm1N/C1CmFEqQEk2rUEd15V,3V,3V,ABC

3、ABDC9VD1、图为点电荷周围等势面的分布，人们习惯让两个相邻的等势面间电势差相等，为什么间距不相等？+2、若AB=BC，UAB与UBC，哪个较大？ABC练习1：下列关于匀强电场中的场强和电势差的关系说法正确的是：（）A.任意两点的电势差等于场强和这两点间距离的乘积。B.对同一电场来说，沿电场方向，经任何相同距离电势降落必相等。zxxkC.电势降落的方向必是场强的方向。D.在相同距离的两点上，电势差大的其场强也大。练习2：如图所示，实线表示电场线，虚线表示等势线，a、b两点的电势分别为φa=-50V，φb=-20V，则a、b连线的中点c的

4、电势应为（）A.φc=-35VB.φc>-35VC.φc<-35VbcaED.无法判断练习3：如图，a、b、c是一条电场线上的三个点，电场线的方向如图,ab=bc。用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和场强。下列哪个正确？Z,x,xkA.φa＞φb＞φcB.Ea＞Eb＞EcC.φ-φ=φ-φabcEabbc●●●D.Ea=Eb=Ec练习4：图中A、B、C三点都在匀强电场中，已知AC⊥BC，∠ABC＝60°，BC＝20cm．把一个电量q＝10-5C的正电荷从A移到B，电场力做功为零；从B移到C，电场力做功为WBC=-1.

5、73×10-3J，则该匀强电场的场强大小和方向是()CBA．865V/m，垂直AC向左60°B．865V/m，垂直AC向右C．1000V/m，垂直AB斜向上D．1000V/m，垂直AB斜向下EA练习5：图中A、B、C为匀强电场中的三点，已知φA=12V，φB=6V，φC=-6V，试在方框中作出该电场线的分布示意图zxxkABDFEC练习6：匀强电场中的A、B、C三点构成一边长为a的等边三角形，如图所示，场强方向平行于纸面。具有初速度的电子在电场力作用下从B到A动能减少E0，质子在电场力作用下从C到A动能增加E0，求匀强电场的场强.EAU23EBA

6、0Easin603ae方向：垂直BC向上BC练习7：如图所示，A、B两板相距d=30cm，电源电压U=60V，B板接地，C点离A板d1=10cm，D点离B板d2=5cm。求：（1）场强多大？方向如何？（2）A板及C、D点的电势各为多少？（3）C、D两点的电势差多大？A·C·DB1、电势差和电场强度的区别:物理量物理意义物理公式量性单位电场描述电场强度E=F/q矢量V/m力的特征描述电场电势差U=W/q标量V能的特征2、电势差与场强间有一定的数量关系（U=Ed）；但电势与场强间没有直接的数量关系。Z,x,xk3、电势差跟场强的关系U=Ed在实

7、用上很重要。这是因为没有测量场强的专门仪器，但有测量电势差（电压）的专门仪器；根据测得的电势差，利用上述关系便可以算出场强的数值。作业：如图所示，两平行金属板A、B间为一匀强电场，A、B相距6cm，C、D为电场中的两点，D位于电场的中点，且CD＝4cm，CD连线和场强方向成60°角。已知电子从D点移到C点的过程中电场力做功为WDC=3.2×10-17J，求：（1）匀强电场的场强；A（2）A、B两点间的电势差；C60°（3）若A板接地，D点电势为多少？DB