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1、静电场 粤教版高中物理选修31 5电势差与电场强度的关系 一、电势差和电场强度的区别 电场 强度 电势 差 物理意义 描述电场 力的特征 描述电场 能的特征 矢标量 物理公式 单位 E=F/q U=W/q 矢量 标量 N/C V 前面讲过，沿着电场线方 向，也就是沿着场强的方 向，电势越来越低，从图 中可以看出沿AB、AD、AC 方向，电势都在降低，但 沿AB方向距离最短，即降 低得最快，而AB方向即为 场强方向. 1场强方向就是电势降低最快的方向。 二、电场强度与电势差的联系： 但是，电势降落的方向不一定是电场强度的方向 （1）在匀强电场中，场强在数值等于沿场强方向 每单位距离上的电势差 （
2、2）适用条件：匀强电场。式中的d是沿场强方向 两点间的距离。（或者说d为两点所在的等势面之 间的距离） （3）场强的单位Vm和NC是一致的， 1Vm1NC 2、场强和电势差的数量关系： 3、备注：公式U=Ed只适用于匀强电场，但 在非匀强电场问题中，我们也可以用此式来比 较电势差的大小：场强用各段的平均值。 EacEcb 因而UacUcb 由此我们可以得到一个 重要结论： 在同一幅等势面图中，我们往 往把两个相邻等势面间的电势 差取一个定值,等势面越密的 地方场强越大。 40v 20v 8V/m BW6106J E6V/m CW8106J E8V/m DW6106J E6V/m A 作业：例7
3、、匀强电场中的ABC三点构成一边长为 a的等边三角形，如图，场强方向平行于纸面，具 有初速度的电子在电场力作用下经B到A动能减少 E0，质子在电场力作用下经C到A动能增加E0，求 该匀强电场的场强大小和方向。 【例8】在方向水平的匀强电场中，一个不可伸长 的不导电细线的一端连着一个质量为m的带电小球 ，另一端固定于O点把小球拉起直至细线与场强 平行，然后无初速释放已知小球摆到最低点的另 一侧，线与竖直方向的最大夹角为，求小球经过 最低点时细线对小球的拉力 解：设细线长为L，球的电量为q，场强为E若 电量q为正，则场强方向在图中向右，反之向左 从释放点到左侧最高点，根据动能定理： mgLcosqEL(1sin) 若小球运动到最低点时的速度为v，此时线的拉 力为T，由动能定理得： mgLqEL mv2/2 由牛顿第二定律得：Tmgmv2/L
