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电势差与电场强度的关系 力的性质 能的性质 由电场强度描述 可用电场线形象表示 由电势 电势差描述 可用等势面形象表示 电场的两大性质 既然电场强度 电势 电势差都是用来描述电场的性质 猜想它们之间会不会存在一定的关系呢 e与 关系 与u关系 uab e与u关系 思考 探究1 电势与电场强度的关系 问题1 电场强度大的地方电势是否一定高 反之又如何呢 e大处 高 e大处 低 e大处 不一定高 高处e不一定大 电场强度为零的点电势一定为零吗 反之又如何呢 问题2 若规定无穷远处为零电势点 对o点 e 0 0 o 对o点 0 e 0 e为零处 不一定为零 为零处e不一定为零 结论 e与 无直接关系 电势差与电场强度的关系 若用d表示a b沿场强方向上的距离 则 说明 只适用于匀强电场 d 沿场强方向的距离 由表明 在匀强电场中 场强在数值上等于沿场强方向每单位距离上的电势差 电场强度的方向是电势降低最快的方向 探究2 为了定量计算时简单 以匀强电场研究 或 电场强度的方向是电势降低最快的方向 从平均的角度思考 等差等势面相隔距离越大的地方e越小 思考与讨论 由e uab d 得电场强度另一单位 v m 两块相同的金属板a b水平地平行放置 两板的正对面相距30cm a b板分别跟电源的正 负极相连接 电源的电压为60v 如图所示 求 1 两板间电场的场强的大小和方向 2 若a板接地 则b板电势为多大 3 若c点离a板的距离10cm d点离b板的距离为15cm 则c d两点间的电势差为多少 答 略 例题 检测练习1 下列说法是否正确 a 匀强电场中场强处处相等 所以电势也处处相等 b 电势降低的方向 就是场强方向 c 场强越大的地方 电场线越密 d 场强越大的地方 等势线越密 答案 cd 2 关于以下公式的说法 正确的是 a 只要电场线是直线 公式u ed就适应 b 公式e u d只适应于匀强电场 c 公式e f q是定义式 适用于任何电场 d 公式e kq r2是由库仑定律得出的 因而只适用于点电荷 真空中 的电场 答案 bcd 3 在某电场中的一条电场线如图 电场线上的a b两点相距为d 则 a a点的场强一定大于b点的场强 b a点的电势一定大于b点的场电势c a b两点电势差一定等于ed e为a点的电场强度 d a b两点的电势差等于单位正电荷从a点移动到b点的过程中电场力所做的功 答案 bd 4 下列关于电势高低的判断中正确a 负电荷从a移到b时 若外力做正功 则a点电势一定高b 负电荷从a移到b时 若电势能增加 则a点电势一定较低c 正电荷从a移到b时 若电势能增加 则a点电势一定较低d 若正电荷只在电场力作用下 从a移到b 则a点电势一定较高 答案c 5 如图所示 两块相对的平行金属板 与电池相连接 板接地 在距两板等远的一点 固定一个带正电的点电荷
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