电场强度与电势差的关系 学案【例 1】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.解析:A、B 两点在场强方向上的距离dABcos(180120)105(cm)=°-° =×=12由于 UA<UB,则根据 U=Ed 得:UAB=-Ed=-100×5×10-2=-5(V)点拨:在使用公式 U=Ed 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 14-67 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
解析:(1)两板间是匀强电场,可应用 E=U/d 和 U=Ed 求解.∴两板间的场强 ===×EU / d1
210 V / m36050Vcm(2)P1、P2 两点间沿场强方向的距离:d′=4cm∴UP1P2=Ed′=1
2×103×4×10-2=48(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.∴UP1=Ed1=1
2×103×4
5×10-2=54(V)UP2=Ed2=1
2×103×0
5×10-2=6(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 14-68 所示,A、B、C、D 是匀强电场中一正点拨:在匀强电场中,两条长度相等的线段 AD 和 BC,与场强方用心 爱心 专心向间的夹角又相等,则=,即-=-,易得.UUADBCADBCD参考答案:9V【例 4】如图 14-69 所示