电势差与电场强度的关系 |
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知识点详情 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
电势差与电场强度的关系知识点包括匀强电场中电势差与电场强度的关系、电势差与电场强度的关系要点提炼、匀强电场中U=Ed的两个推论等部分,有关电势差与电场强度的关系的详情如下: 匀强电场中电势差与电场强度的关系1.关系式 UAB=__Ed__或E=。 2.物理意义 匀强电场中两点间的电势差等于__电场强度__与这两点__沿电场方向的距离__的乘积。 3.适用条件 只适用于__匀强__电场。 电势差与电场强度的关系要点提炼1.匀强电场中电场强度和电势差的关系: (1)定性分析:电势和电场强度都是描述电场性质的物理量,都由电场本身决定,但这两个物理量之间无直接关系,电场强度是从力的角度描述电场性质的物理量,是矢量;而电势则是从能量角度来描述电场性质的物理量,是标量。但是它们又有着定量的联系。 (2)定量关系:或U=E·d。 2.电场强度E与电势差U的比较
3.电场强度三个公式的对比
特别提醒 (1)在选取物理公式时,首先要注意公式的适用条件,然后判断题目中物理情境是否满足公式的适用条件。 (2)据U=Ed可以得出结论:匀强电场中电势差与d成正比,但不能由而说E与d成反比。 匀强电场中U=Ed的两个推论1.匀强电场中的任一线段AB的中点C的电势为,如图甲所示。 2.在匀强电场中,长度相等且相互平行的两线段端点间的电势差相等,如图乙所示,则UAB=UDC(或φA-φB=φD-φC),同理可知:UAD=UBC。 |
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典型例题 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
【第1题】
如图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,ab=5 cm,bc=12 cm,其中ab沿电场线方向,bc和电场线方向成60°角,一个电荷量为q=4×10-8 C的正电荷从a移到b电场力做功为W1=1.2×10-7 J。求: (1)匀强电场的电场强度E。 (2)电荷从b移到c,电场力做的功W2。 (3)a、c两点间的电势差Uac。 【第2题】
在水深超过200 m的深海,光线极少,能见度极小。有一种电鳗具有特殊的适应性,能通过自身发出生物电,获得食物,威胁敌害,保护自己。若该电鳗的头尾相当于两个电极,它在海水中产生的电场强度达104 V/m,可击昏敌害,电鳗在某次捕食时头尾间距为50 cm(如图),则电鳗在放电时产生的瞬间电压为( ) A.10 V B.500 V C.5 000 V D.10 000 V 【第3题】
如图所示,ABCD是匀强电场中一正方形的四个顶点,已知A、B、C三点的电势分别是φA=15 V,φB=3 V,φC=-3 V,由此可以推断D点电势φD是多少伏? |