1、电场强度与电势差的关系 学案【例 1】如图 1466 所示，A 、B 两点相距 10cm，E100V/m，AB 与电场线方向夹角 120，求 AB 两点间的电势差解析：A、B 两点在场强方向上的距离来源:学#科#网 Z#X#X#Kdcos(8012)05(cm) 12由于 UAU B，则根据 UEd 得：UABEd100510 -25(V)点拨：在使用公式 UEd 时，注意 d 是沿场强方向的距离，在求两点电势差时，要判明两点电势的高低【例 2】平行的带电金属板 A、B 间是匀强电场，如图 1467 所示，两板间距离是 5cm，两板间的电压是 60V试问：(1) 两板间的场强是多大？ (2)电
2、场 中有P1 和 P2 两点，P 1 点离 A 板 0.5cm，P 2 点离 B 板也是 0.5cm，P 1 和 P2 两点间的电势差为多大？(3) 若 B 板接地，P 1 和 P2 两点的电势各是多少伏？解析：(1)两板间是匀强电场，可应用 EU/d 和 UEd 求解 两 板 间 的 场 强 EU/d1.20V/m3605c(2)P1、P 2 两点间沿场强方向的距离：d4cmU P1P2Ed 1.210 3410-248(V)(3)B 板接地，即选 B 板电势为零，电场中某点的电势就等于这点与 B 板的电势差U P1 Ed11.210 34.510-254(V)UP2Ed 21.210 30
3、.510-26(V)点拨：求某点的电势，可通过求这点与零电势点的电势差来实现【例 3】如图 1468 所示，A 、B、C、D 是匀强电场中一正方 形 的 四 个 顶 点 已 知 、 、 三 点 的 电 势 分 别 为 ， ， ， 由 此 可 得 点 电 势 15V3VABC 点拨：在匀强电场中，两条长度相等的线段 AD 和 BC，与场强方向 间 的 夹 角 又 相 等 ， 则 ， 即 ， 易 得 UADBCADBCD参考答案：9V【例 4】如图 1469 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
4、A点电势为10V，则 AB 点的电势为 0VB电场线方向从右向左C微粒的运动轨迹可能是轨迹 1来源:Zxxk.Com来源:Z.xx.k.ComD微粒的运动轨迹可能是轨迹 2点拨：由带电微粒的动能变化确定在 A、B 两点的电势能的大小 关系，判断出 A、B 两点电势的高低根据沿电场线方向电势是降低的，得出电场线的方向由运动方向和所受电场力的方向判断微粒的运动轨迹参考答案：ABC【例 5】如图 1484 所示，光滑绝缘细杆竖直放置，它与以正点电荷 Q 为圆心的某一圆周交于 B、C 点，质量为 m，带电量为q 的有来源:学科网 孔 小 球 从 杆 上 点 无 初 速 下 滑 ， 已 知 ， ， 小
5、球 滑 到 点时 速 度 大 小 为 ABhB3gh求：(1)小球由 A 到 B 过程中电场力做的功(2)A、C 两点的电势差解析：(1)对于小球由 AB 的过程，重力对其做正功，由正点电荷的电场分布及方向可知，电场力对其做功，小球由静止下滑，则据动能定理即有： mghWv/203ghmghB 电电 11(2)由图可知，B 、C 在同一等势面上，所以 A、C 两 点的电势 差等于 A、B两点的电势差则： (q)Ugh Umgh/2qAB 即 电 122ghq点拨：在小球运动过程中，所受电场力是 变力，求变力作功常用动能定理求解正确判断 B、C 在同一等势面上，是求 UAC 的关键来源:Zxxk
6、.Com跟踪反馈1如图 1470 所示是匀强电场中的一族等势面 ，若 A、B 、C、D 相邻两点间距离都是2cm， 则该电场的场强是_V/m，到 A 点距离为 1.5cm 的 P 点电势为_V2在相距为 d 的 A、B 两 板之间有 a、b、c 三点，a 点距 A 板 d/3，b、c 两点距 B 板也是 d/3，A 板接地， A、B 间电压为 U，如图 1471 所示，则 b 点的电势为_，q 从 a 点运动到 c 点的过程中，电场力做功为_，q在 a 点具有的电势能为_3某电场电场线和等势面如图 1472 所示，图中实线表示电场线，虚 线 表 示 等 势 面 ， 过 、 两 点 的 等 势 面 电 势 分 别 为 ， ，那 么 、 连 线 的 中 点 的 电 势 值 为ab50V2abCabcA35VBC D15 4两个带电小球，电量分别为q、q，固定在一根长度 L 绝缘杆两端，置于场强 E 的匀强电场中，杆与场强方向平行如图 1473 所示，若杆绕 O 轴转过180，电场力做功为 _参考答案.跟 踪 反 馈 ， ， 10325321342VUqCqEL.跟 踪 反 馈 ， ， 1032514qCEL3C.跟 踪 反 馈 ， ， 1032524VUqqEL
