高二物理電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系-文庫(kù)吧在線文庫(kù)
【正文】 等勢(shì)面．因而假設(shè)錯(cuò)誤，故等勢(shì)面與電場(chǎng)線一定垂直． 對(duì)電場(chǎng)線與等勢(shì)面關(guān)系的進(jìn)一步理解 2 ．電場(chǎng)線由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面 沿著電場(chǎng)線移動(dòng)正電荷，若從 A 移到 B ，電場(chǎng)力做正功 WAB，則 UAB＝WABq＞ 0 ，即 φA＞ φB，顯然，沿著電場(chǎng)線 方向電勢(shì)降低，并且降低的最快． 3 ．等差等勢(shì)面的疏密可以反映電場(chǎng)的強(qiáng)弱 ( 1 ) 等勢(shì)面越密，場(chǎng)強(qiáng)越強(qiáng)；等勢(shì)面越疏，場(chǎng)強(qiáng)越弱． ( 2 ) 在等差等勢(shì)面中，相鄰兩等勢(shì)面間，電勢(shì)差相等． ( 3 ) 根據(jù)公式 E ＝Ud，可定性說明，等差等勢(shì)面間距離越小，其場(chǎng)強(qiáng)越強(qiáng)，即等勢(shì)面的疏密反映電場(chǎng)強(qiáng)弱． 4 ．電場(chǎng)線和等勢(shì)面雖然只能定性地描述電場(chǎng)，但都可以反映電場(chǎng)的強(qiáng)弱分布及電場(chǎng)的方向． 【特別提醒】 ( 1 ) 只有相鄰等勢(shì)面間電勢(shì)差相等時(shí)，才能通過等勢(shì)面的疏密反映電場(chǎng)的強(qiáng)弱． ( 2 ) 勻強(qiáng)電場(chǎng)中任選等距離的兩點(diǎn)，當(dāng)兩點(diǎn)在同 一條電場(chǎng)線上時(shí)，兩點(diǎn)間電勢(shì)差最大． 【例 2 】 圖 1 5 1 0 中 A 、 B 、 C 三點(diǎn)都在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，已知AC ⊥ BC ， ∠ A B C ＝ 60176。 角斜向上射入電場(chǎng)，要使小球做直線運(yùn)動(dòng)．問： 圖 1 5 1 2 ( 1 ) 小球應(yīng)帶何種電荷？電荷量是多少？ ( 2 ) 在入射方向上小球最大位移是多少？ ( 電場(chǎng)足夠大？ ) 解析： ( 1 ) 作電場(chǎng)線如下圖 ( a ) 所示，由題意，只有小球受到向左的靜電力，且靜電力和重力的合力與初速度在一條直線 上時(shí)，小球才能做直線運(yùn)動(dòng)．如圖 ( b ) 所示，所以小球帶正電，小球沿 v0方向做勻減速運(yùn)動(dòng)．由圖 ( b ) 知 qE ＝ mg .相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差用 U 表示，所以 E ＝Ud，所以 q ＝mgE＝m g dU. ( 2 ) 由圖 ( b) 知 F 合 ＝ ? qE ?2＋ ? mg ?2＝ 2 mg ( 因?yàn)?qE ＝ mg ) 由動(dòng)能定理－ F 合 角．一個(gè)電荷量為 q ＝ 4 10－ 8 C 的正電荷從 a 移到 b ，靜電力做功為W1＝ 1 .2 10－ 7 J ．求： ( 1 ) 勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng) E . ( 2 ) 電荷從 b 移到 c ，靜電力做的功 W2. ( 3 ) a 、 c 兩點(diǎn)間的電勢(shì)差 Uac. 圖 155 解析： ( 1 ) 設(shè) a 、 b 間距離為 d ，由題設(shè)條件有 W1＝ qUab＝ qE d ，所以 E ＝W1qd＝1 . 2 10－ 74 10－ 8 5 10－ 2 V/ m ＝ 6 0 V/ m . ( 2 ) W2＝ qE bc c m ＝ 5 c m ，又 U ＝ Ed ， φ A ＜ φ B ，所以 U AB ＝－ 1 00 5 10－ 2 V ＝－ 5
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