精品文档---下载后可任意编辑第 6 节 电势差与电场强度的关系【知识要点】要点一 公式 U＝Ed 的适用范围和电场强度表达式的对比公式 U＝Ed 虽然是由匀强电场导出来的，但该结论具有普遍意义，尽管该公式一般只适用于匀强电场的计算，但对其他非匀强电场亦可用于定性推断．下表是电场强度的三个公式对比：公式 区别物理含义引入过程适用范围E＝是电场强度大小的定义式F∝q，E 与 F、q 无关，反映的是电场的性质任何电场E＝k是真空中点电荷场强的决定式由 E＝和库仑定律导出点电荷形成的电场E＝是匀强电场中场强的决定式由 F＝qE 和 W＝qU 导出匀强电场要点二 公式 E＝U/d 的理解和如何把公式应用到非匀强电场中1．公式 E＝反映了匀强电场中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场中电势降低最快的方向．2．公式中 d 可理解为电场中两等势面之间的距离，由此可得出一个结论：在匀强电场中，两长度相等且相互平行的线段的端点间的电势差相等．3．对于非匀强电场，用公式 E＝可以定性分析某些问题．例如 E 越大处，等差等势面距离 d 越小．因此可以断定，等势面越密的地方电场强度也越大．4．E＝适用于匀强电场的计算，但对于某些非匀强电场问题，有时也可以进行定性地分析. 【问题探究】1.电场强度、电势和电势差的区别与联系是什么？描述电场的物理量及意义电场强度 E电势 φ电势差 UAB电场的力的性质电场的能的性质电场中两点间对电荷做功的本领对电场中的静电力 F电势能 Ep静电力做功 W精品文档---下载后可任意编辑电荷的描述相互关系F＝qEEp＝qφW＝qUABW＝－ΔEp，U＝Ed由表中可以看出，电场强度是描述电场的力的性质的物理量，可以理解为已知电场强度，就可以知道任意电荷在该点的受力情况；同理，已知 φ 时，可得任意电荷在该点的电势能；已知 UAB时，可得到在 AB 间移动任意电荷时静电力所做的功．2．电场线是直线的电场有哪些常见情况？(1)点电荷电场(如图 1－6－3 所示)图 1－6－3(2)等量异种电荷连线(如图 1－6－4 所示)图 1－6－4(3)匀强电场(如图 1－6－5 所示)图 1－6－5可见，一条电场线是直线，不一定是匀强电场．只有在匀强电场中可以直接应用 U＝Ed，在非匀强电场中只能对有关问题进行定性分析. 【例题分析】一、匀强电场中电势差与电场强度的关系【例 1】 图 1－6－6 所示是匀强电场中的一组等势面，若 A、B、C、D 相邻两点间距离都是 2 cm，...
