电势差与电场强度间关系1

电势差与电场强度之间关系1电势差与电场强度之间关系1电势差与电场强度之间关系1重点提示1、一组看法的理解与应用电势、电势能、电场强度都是用来描述电场性质的物理，，它们之间有十分亲密的联系，但也有很大差别，解题中必然注意区分，现列表进行比较（1）电势与电势能比较：电势φ电势能ε1反响电场能的性质的物理量电荷在电场中某点时所拥有的电势能电场中某一点的电势φ的大小，只电势能的大小是由点电荷q和该点跟电场自己有关，跟点电荷没关电势φ共同决定的3电势差倒是指电场中两点间的电电势能差Δε是指点电荷在电场中势之差，ΔUAB=φA－φB，取φB=0两点间的电势能之差Δε=εA－时，φA=ΔUεB=W，取εB=0时，εA=Δε电势沿电场线渐渐降低，取定零电正点荷（十q）：电势能的正负跟势点后，某点的电势高于零者，为电势的正负同样正当．某点的电势低于零者，为负负电荷（一q）：电势能的正负跟值电势的正负相反5单位：伏特单位：焦耳6联系：ε=qφ，w=Δε=qΔU（2）电场强度与电势的比较电场强度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电场中某点的电势等于该点跟选定的正点电荷所受的电场力F跟正的标准地址（零电势点）间的电势差，点电荷电荷量q的比值。E=F/q，φ=ε/q，φ在数值上等于单位正电E在数值上等于单位正电荷所受荷所拥有的电势能的电场力3矢量标量4单位：N/C;V/mV（1V=1J/C）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下降、公式E=U/d的理解与应用1）公式E=U/d反响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剖析，但非匀强电场中，各相邻等势面的电势差为必然值时，那么E越大处，d越小，即等势面越密．典例剖析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，以下说法正确的选项是（）．任意两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积．沿电场线方向，任何同样距离上电势下降必然相等C．电势降低的方向必是场强方向D．在同样距离的两点上，电势差大的其场强也大2、（用UEd或EU定性剖析非匀强电场中场强与电势差的da、b两点的关系）如图1所示，实线表示电场线，虚线表示等势线，电势分别为A50V，B20V，则a、b连线的中点c的电势应为（B）图A．C35VB．C35VC．C35VD．没法判断C的高低3、（用UEd或EU求电势差或场强）平行的带电金属板dA、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板的距离为cm，Q点离B板的距离为cm，求P、Q两点之间的电势差为多少？图（3）若B板接地，P、Q两点的电势为多少？(（1）1.2103V/m（2）48V（3）54V6V)4、（场强三公式的差别与应用）如图3所示为一个水B平方向的匀强电场，场强为9103V/m，在电场内某水平面上一个60做半0径为10cm的圆，在圆周上取以以下列图的A、B、C三点，另在A圆心O-8C的正点电荷，求：处放置电荷量为10（1）A、B两点间的电势差；（2）C点电场强度的大小和方向。图o（1）1350V（2）1.27104N/C方向与E1、E2成45角5、（用“均分法”求电势、画电场线）以以下列图，ABCD是匀强电场中一正方形的四个极点，已知A、B、C三点的电势分别是A15V，B3V，C3V，由此可以推断D点电势D是多少伏？(9v)6、（UEd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变化的图像以以下列图。以下说法正确的选项是（）A．O点的电势最低B图4．x2点的电势最高C．x和x两点的电势相等．x和x3两点的电势相等11D1增补例题7、两电荷量分别为q和q的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线12上各点电势φ随x变化的关系以以下列图，此中图A、N两点的电势均为零，ND段中的Cφ点电势最高，则（）

q1AMNCDxA．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功基础加强1、以下关系式UabEd的理解，正确的选项是（）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、以下关于匀强电场中场强和电势差的关系，正确的说法是（）A．在同样距离上的两点，电势差大的其场强也必然大B．场强在数值上等于每单位距离上的电势下降C．沿着电场方向，任何同样距离上的电势下降必然相等D．电势降低的方向必然是电场强度的方向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，若A点电势为-10V，则（）A．B点的电势为0VB．电场线方向从右向左图6C．微粒的运动轨迹可能是轨迹1D．微粒的运动轨迹可能是轨迹24、关于静电场的说法中正确的选项是（）．在匀强电场中，任意两点间的电势差与这两点间的距离成正比．在匀强电场中，电势降低的方向就是场强的方向．电荷在等势面上搬动时不受电场力、电场中有一条直线，在直线上有M、N两点，若将一试一试电荷Q从直线外的P点分别移到M、N两点，电场力对Q做功相等，则()．该电场若是匀强电场，则M、N连线必然与电场线平行B．该电场若是匀强电场，则M、N连线—定与电场线垂直．该电场若是由一个点电荷产生的，则M、N两点的电势和场强都同样D．该电场若是由一个点电荷产生的，则M、N两点的电势相等，电场强度不同样、如图7中，a、b、c、d、e五点在素来线上，b、c两点间的距离等于d、e两点间的距离．在a点固定放置一个点电荷，带电荷量为+Q，已知在+Q的电场中b、c两点间的电势差为U，将另一个点电荷+q从d点搬动到e点的过程中，以下说法正确的选项是图7()A．电场力做功qUB．战胜电场力做功qUC．电场力做功大于qUD．电场力做功小于qU7、如图8所示，A、B、C三点都在匀强电场中，已知ACBC，ABC60，BC=20cm，把一个电荷量q105C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1.73103J，则该匀强电场的场兴隆小和方向是（）A．865V/m，垂直AC向左B．865V/m，垂直AC向右图83gh。C．1000V/m，垂直AB斜向上D．1000V/m，垂直AB斜向下8、如图9所示，匀强电场的场强E=100V/m，A、B相距10cm，A、B连线与电场线的夹角为60，则UBA之值为（）A．－10VB．10VC．－5VD．－53V9、如图10所示，A、B两点相距10cm，E＝100V/m，AB与电场线方向夹角θ＝120°，求AB两点间的电势差．UAB5V10、如图11所示，圆滑绝缘细杆竖直放置，它与以正点电荷Q图9心的某一图圆周10交于B、C点，质量为m，带电量为－q的有孔小球从杆点无初速下滑，已知q<<Q，AB=h，小球滑到B点时速度大小为图小球由A到B过程中电场力做的功．(2)A、C两点的电势差．（1）W1mgh（2）UAC2

为圆上A求：(1)mgh2q能力提升1、如图12所示，在匀强电场中A、B、C三点组成一边长为a的等边三角形，电场强度方向平行与纸面，现有一个电子，在电场力作用下，由A至C动能减少W，而质子在电场力作用下，由A至B动能增添W。则该匀强电场E的大小和方向的判断正确的选项是（）A．E23W，方向垂直BC并由A指向BCB．E3W，方向垂直BC并由A指向BC3ae6ae图12C．E23W，方向垂直AC并由B指向ACD．E3W，方向垂直AB并由C指向AB3ae6ae2、如图13所示的匀强电场中有a、b、c三点，在以它们为极点的三角形中，a30，c90，电场方向与三角形所在平面平行。已知a、b和c点的电势分别为（23）V、（23）V和2V．该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为（）A．、3）VB．0V、4V（23）V（2C．（243）V、（243）VD．0V、3V33图133、如图14所示，圆O所在平面内有匀强电场存在，电场方向与圆面平行，一个带正电荷的微粒（不计重力）从图中A点出发，以同样的初动能在圆内沿着各个方向运动，图中AB是圆的一条直径，BAC30，已知只有当该微粒从图中C点处走开圆面时的动能才能达到最大值，则平面内的电场线方向为（）A．沿A→B方向B．沿A→C方向C．沿→方向D．沿→C方向OCB图144、如图15所示，一质量为m，电荷量为q的粒子，以初速度v0从a点竖直向上射入水平匀强电场中，粒子经过电场中b点时速度为2v0，方向与电场方向一致。则a、b两点间电势差为（)A．mv02B．3mv02C．2mv02D．3mv022qqq2q图15、如图16所示，A、B、C为一等边三角形的三个极点，某匀强电场的电场线平行于该三角形平面。现将电荷量为10-8C的正电荷从A点搬动到B点，电场力做功为310-6J，将令一电荷量为10-8C的负电荷从A点移到C点，战胜电场力做功310-6J，问：（1）电场线方向及UAB、UAC、UBC的大小（2）若AB边长为23cm，求电场强度(（1）电场线垂直BC斜向下UAB300VUAC300VUBC0V（2）104V/m)真题演练1、（10·安徽·3）如图17所示，在xoy平面内有一个以心，半径R=的圆，P为圆周上的一点，O、P两点连线与x轴正夹角为θ。若空间存在沿y轴负方向的匀强电场，场兴隆小E=100V/m，则O、P两点的电势差可表示为（）A．UOP10sin(V)B．UOP10sin(V)C．UOP10cos(V)D．UOP10cos(V)