【正文】
第 5節(jié) 電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系 學(xué) 習(xí) 目 標(biāo) . ,知道其不同的適用條件. 關(guān)系處理相關(guān)問題 . 思 維 啟 迪 為了描述電場中力的性質(zhì) , 我們引入了電場強(qiáng)度 (E= )的概念;為了描述電場的能的性質(zhì) , 我們引入了電勢差 (UAB= )的概念 , 而力 F和功 WAB又是密切聯(lián)系的 , 那么電場強(qiáng)度和電勢差的關(guān)系如何呢 ? 如圖 151所示 . 圖 151 知識(shí)梳理 一、探究場強(qiáng)與電勢差的關(guān)系 如圖 1 5 2 所示,在勻強(qiáng)電場中,電荷 q 從 A 點(diǎn)移動(dòng)到 B 點(diǎn). 圖 1 5 2 1 .靜電力做功 W AB 與 U AB 的關(guān)系為 . 2 .由 F = qE , W AB = Fd = . 3 .對比兩種計(jì)算結(jié)果,得 . 4 .公式 U AB = Ed 的適用條件是: E 是 , d 是沿 方向的距離. WAB= qUAB qEd UAB= Ed 勻強(qiáng)電場的場強(qiáng) 電場線 二、電場線與等勢面的關(guān)系 1 .電場線跟等勢面 . 2 .沿著電場線的方向各等勢面上的電勢減小,逆著電場線的方向各等勢面上的電勢 . 3 .電場線密的區(qū)域等勢面密,電場線疏的區(qū)域等勢面疏. 【思考】 場強(qiáng)大的地方電勢就高,這種說法對嗎? 答案: 不對.電場強(qiáng)度大的地方電勢不一定高,電勢高的地方場強(qiáng)不一定大. 垂直 增大 基礎(chǔ)自測 1 .下列公式適用于任何電場的是 ( ) A . W = qU B . U = Ed C . E =Fq D . E = kQr2 答案: AC 2 .如圖 1 5 3 所示是一個(gè)勻強(qiáng)電場的等勢面,每兩個(gè)相鄰等勢面相距 2 c m ,由此可以確定電場強(qiáng)度的方向和數(shù)值是 ( ) A .豎直向下, E = 1 0 0 V/m B .水平向左, E = 1 0 0 V/ m C .水平向左, E = 2 0 0 V/m D .水平向右, E = 2 0 0 V/m 圖 153 解析: 電場線和等勢面的關(guān)系是相互垂直的,所以電場線是水平方向的,又因?yàn)殡妱蓦S著電場線方向逐漸降低,所以電場強(qiáng)度方向水平向左.根據(jù) E =Ud=22 10- 2 V/ m = 1 0 0 V/ m . 答案: B 3 .如圖 1 5 4 所示, A 、 B 兩點(diǎn)相距 1 0 c m , E = 1 0 0 V/ m , AB與電場線方向夾角為 θ = 1 2 0 176。 ,則 A 、 B 兩點(diǎn)間的電勢差為_ _ _ _ _ _ _ _ V . 圖 154 解析: 由圖可知, AB 并不在一個(gè)等勢面上.為此,我們可以分別過 A 點(diǎn)、過 B 點(diǎn)作兩個(gè)等勢面,如圖