1.6电势差与电场强度之间的关系

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1、1.6电势差与电场强度的关系要点提示1、一组概念的理解与应用电势、电势能、电场强度都是用来描述电场性质的物理，，它们之间有十分密切的联系，但也有很大区别，解题中一定注意区分，现列表进行比较（1）电势与电势能比较：电势φ电势能ε1反映电场能的性质的物理量荷在电场中某点时所具有的电势能2电场中某一点的电势φ的大小，只跟电场本身有关，跟点电荷无关电势能的大小是由点电荷q和该点电势φ共同决定的3电势差却是指电场中两点间的电势之差，ΔU=φA－φB，取φB=0时，φA=ΔU电势能差Δε是指点电荷在电场中两点间的电势能之差Δε=εA－εB=W，取εB=0时，εA=Δε4电势沿电

2、场线逐渐降低，取定零电势点后，某点的电势高于零者，为正值．某点的电势低于零者，为负值正点荷（十q）：电势能的正负跟电势的正负相同负电荷（一q）：电势能的正负跟电势的正负相反5单位：伏特单位：焦耳6联系：ε=qφ，w=Δε=qΔU（2）电场强度与电势的对比电场强度E电势φ1描述电场的力的性质描述电场的能的性质2电场中某点的场强等于放在该点的正点电荷所受的电场力F跟正点电荷电荷量q的比值·E=F/q，E在数值上等于单位正电荷所受的电场力电场中某点的电势等于该点跟选定的标准位置（零电势点）间的电势差，φ=ε/q，φ在数值上等于单位正电荷所具有的电势能3矢量标量4单位：N/

3、C;V/mV（1V=1J/C）5联系：①在匀强电场中UAB=Ed(d为A、B间沿电场线方向的距离）．②电势沿着电场强度的方向降落2、公式E=U/d的理解与应用（1）公式E=U/d反映了电场强度与电势差之间的关系，由公式可知，电场强度的方向就是电势降低最快的方向．（2）公式E=U/d只适用于匀强电场，且d表示沿电场线方向两点间的距离，或两点所在等势面的范离．（3）对非匀强电场，此公式也可用来定性分析，但非匀强电场中，各相邻等势面的电势差为一定值时，那么E越大处，d越小，即等势面越密．典例分析1、（匀强电场中电场强度与电势差的关系）关于匀强电场中场强和电势差的关系，下列

4、说法正确的是（）A．任意两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积B．沿电场线方向，任何相同距离上电势降落必定相等图1C．电势降低的方向必是场强方向D．在相同距离的两点上，电势差大的其场强也大2、（用或定性分析非匀强电场中场强与电势差的关系）如图1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，，则a、b连线的中点c的电势应为（B）A．B．5C．D．无法判断的高低图23、（用或求电势差或场强）平行的带电金属板A、B间是匀强电场，如图2所示，两板间距离是5cm，两板间的电压是60V，问：（1）两板间的场强是多大？（2）电场中有P、Q两点，P点离A板的距离

5、为0.5cm，Q点离B板的距离为0.5cm，求P、Q两点之间的电势差为多少？（3）若B板接地，P、Q两点的电势为多少？(（1）（2）48V（3）54V6V)AB600图34、（场强三公式的区别与应用）如图3所示为一个水平方向的匀强电场，场强为，在电场内某水平面上一个做半径为10cm的圆，在圆周上取如图所示的A、B、C三点，另在圆心O处放置电荷量为的正点电荷，求：（1）A、B两点间的电势差；（2）C点电场强度的大小和方向。（1）1350V（2）方向与、成45o角图45、（用“等分法”求电势、画电场线）如图所示，ABCD是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知A、B、C三点

6、的电势分别是，，，由此可以推断D点电势是多少伏？(9v)图56、（与图像结合的综合问题）空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图像如图所示。下列说法正确的是（）A．O点的电势最低B．点的电势最高C．和两点的电势相等D．和两点的电势相等补充例题7q1DCNMAφx、两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势均为零，ND段中的C点电势最高，则（）A．N点的电场强度大小为零B．A点的电场强度大小为零C．NC间场强方向向x轴正方向D．将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负

7、功5基础强化1、下列关系式的理解，正确的是（　　　）A．式中的d是a、b两点的距离B．a、b两点间距离越大，电势差越大C．d是a、b两个等势面的距离D．此式适用于任何电场2、下列关于匀强电场中场强和电势差的关系，正确的说法是（）A．在相同距离上的两点，电势差大的其场强也必定大B．场强在数值上等于每单位距离上的电势降落C．沿着电场方向，任何相同距离上的电势降落必定相等图6D．电势降低的方向必定是电场强度的方向3、如图6所示，平行直线表示电场线，但未标方向，带电量为-10-2C的微粒在电场中只受电场力作用，由A点移到B点，动能损失0.1J，若A点电势为-10V，则（