1、一一 场强与电势差的关系场强与电势差的关系宿豫实验高级中学 张小丽v1公式E U/d 反映了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v2公式中d可理解为电场中两点所在等势面之间的距离,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如图5所示,AB、CD平行且相等,则UABUCDv3利用等分电势法画等势线及电场线的方法v例如:A6 V,B2 V,C4 V,试画出图6中的等势线及电场线v方法:(1)求出电势差最大的两点间电势差vUmaxUABAB8 Vv(2)求出电势差最小的两点间的电势差vUminUAC2 Vv(3)计算
2、4v(4)连接AB,并将AB四等分,在AB上找到C点的等势点D,即DCv(5)连接CD即为等势线;过CD作垂线为电场线v【例2】为使带负电的点电荷q在一匀强电场中沿直线匀速地由A运动到B,必须对该电荷施加一个恒力F,如图7所示,若AB0.4 m,37,q3107 C,F1.5104 N,A点的电势A100 V(不计负电荷受到的重力)v(1)在图中用实线画出电场线,用虚线画出通过A、B两点的等势线,并标明它们的电势v(2)求q在由A到B的过程中电势能的变化量是多少?v空间有一匀强电场,在电场中建立如图8所示的直角坐标系Oxyz,M、N、P为电场中的三个点,M点的坐标(0,a,0),N点的坐标为(
3、a,0,0),P点的坐标为(a,a/2,a/2)已知电场方向平行于直线MN,M点电势为0,N点电势为1 V,则P点的电势为()vA.V B.V vC.V D.V2223234143v平行板电容器的动态分析平行板电容器的动态分析 v运用电容的定义式和决定式分析电容器相关量变化的思路v(1)确定不变量,分析是电压不变还是所带电荷量不变电容器的两极板与电源连接时,电容器两极板间的电压保持不变;电容器先充电后与电源断开,电容器的电荷量保持不变v(2)用决定式 分析平行板电容器电容的变化v(3)用定义式C 分析电容器所带电荷量或两极板间电压的变化v(4)用E 分析电容器极板间场强的变化dKSC4UQ dUv【例3】如图9所示,用电池对电容器充电,电路a、b之间接有一灵敏电流表,两极板间有一个电荷q处于静止状态现将两极板的间距变大,则()vA电荷将向上加速运动vB电荷将向下加速运动vC电流表中将有从a到b的电流vD电流表中将有从b到a的电流平行板电容器的两极板A、B接于电池两极,一带正电小球悬挂在电容器内部闭合开关S,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为,如图10所示,则()A保持开关S闭合,带正电的A板向B板靠近,则增大B保持开关S闭合,带正电的A板向B板靠近,则不变C开关S断开,带正电的A板向B板靠近,则增大D开关S断开,带正电的A板向B板靠近,则不变