高中物理電勢差與電場強度的關(guān)系

1、§6電勢差與電場強度的關(guān)系【典型例題】【例1】關(guān)于勻強電場電勢差和場強的關(guān)系，正確的說法是：（ ）A、在相同距離的兩點上，電勢差大的其場強也必定大B、任意兩點間的電勢差等于場強和這兩點距離的乘積C、電勢減小的方向必定是場強的方向D、沿電場線的方向任意相同距離上的電勢差必定相等【解析】勻強電場的場強可以用E=來計算，式中的d是電場中兩點沿電場線方向的距離。若是沿電場線方向兩點的距離相等，那么電勢差大的場強才必定大，選項A錯誤；由d的意義可知選項B錯誤；電勢減小得最快的方向才是場強方向，選項C錯誤；在勻強電場中，由U=Ed可知，選項D正確?！敬鸢窪】【例2】如圖所示，勻強電場中有A、B、

2、C三點，它們的連線構(gòu)成一個直角三角形，AB0.12m，AC0.05m，把一電荷量q1×10-8C的點電荷從B點移到C點，電場力做功為5×10-7J，把點電荷從B點移到A點，電場力做功仍為5×10-7J，由此可知電場強度的方向為 ，電場強度的大小為 ，B、C兩點帶電電勢差是 ?！窘馕觥坑深}意可知：電荷從B移到A、C兩點，電場力做功相等，表明電荷在A、C兩點的電勢能相等，故A、C兩點具有相同的電勢，A、C兩點在同一等勢面上，由于電場線垂直于等勢面，所以場強方向與AC連線垂直；又由于負(fù)電荷從B移到A或C時電場力做正功，表明負(fù)電荷受到的電場力方向由B指向等勢面AC，故場強

3、方向應(yīng)當(dāng)由等勢面AC指向B，即由A指向B。B、C兩點的電勢差UBCA、 C兩點在等勢面上，UBAUBC50V，由圖示可知AB垂直于AC，故場強：【例3】如圖所示，為某一電場的電場線和等勢面。已知則：（ ）A、 B、C、D、上述情況都有可能【解析】雖然題中給出的電場不是勻強電場，但仍可利用U=Ed定性地進行分析，由圖示可知，a、b間的場強應(yīng)大于b、c間的場強，而ab=bc，故UabUbc，即a-bb-cb即b4V【答案C】【基礎(chǔ)練習(xí)】一、 選擇題：1、關(guān)于靜電場的說法中正確的是：（ ）A、在勻強電場中，任意兩點間的電勢差與這兩點間的距離成正比B、在勻強電場中，電勢降低的方向就是場強方向C、電荷在

4、等勢面上移動時不受電場力D、若電場力對電荷作正功，電荷的電勢能一定減小，而動能不一定增加2、下列對于公式E=的理解，錯誤的是：（ ）A、它僅適用于勻強電場B、在勻強電場中，場強的數(shù)值等于每單位距離上降低的電勢C、場強的另一單位V/m，適用于任何電場D、只要測出兩點的電勢差和兩點的間距，就可算出電場強度3、如圖所示，有豎直向下的勻強電場，A、B兩等勢面間距離為5，電勢差為25V，在電場中P點固定放置電量為5×10-9C的負(fù)點電荷，此時電場中有一點場強為零，此點在P點的：（ ）A、上方30 B、下方30 C、上方25 D、下方254、如圖所示，勻強電場中的A、B、C三點的連線構(gòu)成邊長為的

5、等邊三角形。把帶電量為-e的電子從A移動到B，電場力做功W；把帶電量為e的粒子從B移到C，電場力也做功W，則下列說法中正確的是：（ ）A、A、B、C三點的電勢關(guān)系為ABCB、A、B、C三點的電勢關(guān)系為AB=C C、電場強度的方向一定與AC垂直D、若場強與紙面平行，則場強大小等于5、如圖所示，MN是一負(fù)的點電荷電場中的一條電場線，場強方向由M指向N，ab=bc，a、b、c三點的場強和電勢分別為Ea、Eb、Ec和a、b、c，則下列關(guān)系正確的是：（ ）A、EaEbEc B、Ea=Eb=Ec C、abc D、a-b=b-c 6、AB是電場中的一條電場線，若將一負(fù)電荷從A點處自由釋放，負(fù)電荷沿電場線從A

6、到B運動過程中的速度圖線如圖所示，則A、B兩點的電勢高低和場強的大小關(guān)系是：（ ）A、AB ，EAEB B、AB ，EAEB C、AB ，EAEB D、AB ，EAEB二、填空題：7、如圖所示，是某勻強電場的三個等勢面，相應(yīng)的電勢值分別為-10V、0、10V，圖中A、B兩點相距2.5，則該勻強電場的場強大小為 V/m。8、如圖，兩平行金屬板間電場是勻強電場，場強大小為1.0×104 V/m,A、B兩板間相距1，C點與A相距0.4，若B接地，則A、B間電勢差UAB= V，將帶電量為- 1.0×10-12C的點電荷置于C點，其電勢能為 J。9、在相距為d的A、B兩板之間有a、b

7、、c三點，a點距A板d/3，b、c兩點距B板都是d/3，A板接地，A、B兩板間的電壓為U，如圖所示，則b點的電勢為 ，點電荷+q從a點移到c的過程中，電場力做功 ，點電荷-q在a點具有的電勢能為 。三、 計算題：10、如圖，兩平行金屬板A、B間為一勻強電場，A、B相距6，C、D為電場中的兩點，且CD=4，CD連線和場強方向成60°角。已知電子從D點移到C點電場力做功為3.2×10-17J，求：勻強電場的場強A、B兩點間的電勢差若A板接地，D點電勢為多少？11、如圖所示，勻強電場的場強大小為E=200 V/m，方向沿a指向o，a、b、c、d四點恰在邊長為L=10的正方形四個頂

8、點上，若bo：co=3：2，并以a點為電勢的零點，則b、c、d三點的電勢分別為多大？ 12、如圖是某勻強電場的等勢面示意圖，A、B兩點相距5，=53°，一帶電量為-4×10-6C的微粒沿AB勻速運動，則此微粒的質(zhì)量為多少？（取g=10m/s2）【能力提升】1、如圖所示，在沿x軸正向的勻強電場E中，有一動點A以O(shè)為圓心，r為半徑做逆時針轉(zhuǎn)動，當(dāng)OA與x軸正向成角時O、A兩點間的電勢差為（ ）A、UOA=E·r B、UOA=E·r sin C、UOA=E·r cos D、UOA=-E·r cos2、如圖所示,一個帶負(fù)電的油滴以初速度v0從

9、P點斜向上射入水平方向的勻強電場，若油滴到達最高點的速度大小仍為 v0，則油滴最高點的位置（ ）A、在P點的左上方 B、在P點的右上方 C、在P點的正上方 D、上述情況都可能3、長為L的絕緣細(xì)棒兩端固定兩金屬小球，各帶電量為+q和-q，細(xì)棒可繞水平軸O無摩擦轉(zhuǎn)動，細(xì)棒放置在兩平行金屬板中間，兩板間距離為d，電壓為U，要使細(xì)棒從圖所示位置轉(zhuǎn)過180°角，兩小球克服電場力做功為2Uql/d，若細(xì)棒可承受最大力為F，則細(xì)棒斷裂所加在兩板間最小電壓 4、如圖所示A、B、C、D是勻強電場中一正方形的四個頂點，已知A、B、C三點的電勢分別為A=15V，B=3V，C=-3V，由此可得D點電勢D為多大？ §6電勢差與電場強度的關(guān)系【基礎(chǔ)練習(xí)】一、選擇題：1、D 2、BD 3、