电势差与电场强度的关系 学习目标:1、理解匀强电场中电势差与电场强度的关系 U=Ed,并能推导出这个关系式。2、会用关系式 U=Ed 进行计算。3、通过分析寻找物理量之间的内在联系,培养分析、推理能力。学习重点:场强与电势差关系的理解及应用。学习难点:场强与电势差关系的理解及应用。主要内容:如图所示将电荷量为 q 的电荷由 A 移动到B 点,AB 间距离为 d,场强为 E, AB 两点间电势差为 UAB,求电场力的功W=qUAB W=Fd=qEd所以:UAB=Ed注意 d 的理解。【例 1】如图 14-69 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 A 点电势为-10V,则( )A.B 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 1D.微粒的运动轨迹可能是轨迹 2【例 2】如图 14-66 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.【例 3】匀强电场电场线与 AC 平行,把 10-8C 的负电荷从 A 移至 B 的电场力,做功6×10-8J, AB 长 6cm,求:(1)场强方向;(2)设 B 处电势为1V,则 A 处电势为多少?(3)场强为多少?电子在 A 点电势能为多少?【例 4】 图中 A.B、C 三点都在匀强电场中,已知用心 爱心 专心AC⊥BC,∠ABC=60°,BC=20cm.把一个电量 q=10-5C 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-1.73×10-3J,则该匀强电场的场强大小和方向是( ) A.865V/m,垂直 AC 向左 B.865V/m,垂直 AC 向右 C.1000V/m,垂直 AB 斜向上 D.1000V/m,垂直 AB 斜向下【例 5】平行的带电金属板 A、B 间是匀强电场,如图 14-67 所示,两板间距离是5cm,两板间的电势差是 60V.试问:(1)两板间的场强是多大?(2)电场中有 P1 和P2 两点,P1 点离 A 板 0.5cm,P2 点离 B 板也是 0.5cm,P1 和 P2 两点间的电势差为多大?(3)若 B 板接地,P1 和 P2 两点的电势各是多少伏?【例 6】如图 14-84 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.【例 7】 如图 1 所示,地面上方有匀强电场,取场中一点 O 为圆心在竖直面内作半径 R=0.1m 的圆,圆平面与电场方向平行。在O 点固定电量 Q=5×10-4C 的负点电荷,将质量为 m=3g,电量q=2×10-10C 的带电小球放在圆周上的 a 点时,它恰好静止。若让带电小球从 a 点缓慢移至圆周最高点 b 时,外力需做多少功?用心 爱心 专心