山东省德州市武城二中高二实验班物理必威体育精装版精品学案 1.6电势差与电场强度的关系（学生版）（人教版选修3-1）.docVIP

第6节　电势差与电场强度的关系 1．匀强电场中，沿场强方向的两点间的电势差等于的乘积，即U＝.公式也可写成E＝. 注意：公式U＝Ed或E＝中d必须是的距离，且公式只适用匀强电场，对于非匀强电场可作定性分析． 2．由公式E＝可以看出场强在数值上等于沿场强方向上每单位距离上的． 3．对公式E＝的理解，下列说法正确的是(　　) A．此公式适用于计算任何电场中a、b两点间的电势差 B．a点和b点间距离越大，则这两点的电势差越大 C．公式中的d是指a点和b点之间的距离 D．公式中的d是a、b两个等势面间的垂直距离 4. 如图所示，沿x轴正向的匀强电场E中，有一动点A以O为圆心，r＝OA为半径做逆时针转动一周，O与圆周上的A点的连线OA与x轴正向(E方向)成θ角，则此圆周上各点与A点间最大的电势差为(　　)A．U＝Er B．U＝Er(sin θ＋1) C．U＝Er(cos θ＋1) D．U＝2Er 5. 如图所示，在匀强电场中取一点O，过O点作射线OA＝OB＝OC＝OD＝10 cm，已知O、A、B、C和D各点电势分别为0、7 V、8 V、7 V、5 V，则匀强电场场强的大小和方向最接近于(　　)A．70 V/m，沿AO方向 B．70 V/m，沿CO方向 C．80 V/m，沿BO方向 D．80 V/m，沿CO方向 【概念规律练】 知识点一　对公式U＝Ed的理解 1．下列关于匀强电场中场强和电势差的关系，正确的说法是(　　) A．任意两点之间的电势差，等于场强和这两点间距离的乘积 B．在任何方向上，若两点间距离相等，则它们之间电势差就相等 C．沿着电场线方向，任何相同距离上的电势降落必定相等 D．电势降落的方向必定是电场强度的方向 2. 如图实线为某电场的电场线，虚线为等势线，已知c为线段ab的中点，过a、b的等势线的电势分别为30 V和10 V．则c点的电势(　　)A．φc＝20 V B．φc20 V C．φc20 V D．φc的范围无法确定 知识点二　利用U＝Ed计算电势差 3. 如图所示，A、B两点相距10 cm，E＝100 V/m，AB与电场线方向的夹角θ＝120°，求A、B两点间的电势差． 4. 如图所示为一个匀强电场的三个等势面A、B、C，相邻两等势面之间距离为10 cm，此电场的场强为3×103 V/m，若B为零电势，求A、C的电势． 知识点三　利用E＝计算场强 5. 如图所示，匀强电场中有A、B、C三点构成等边三角形，边长均为4 cm，将一带电荷量q＝1.0×10－10 C的正电荷(不计重力)，从A点移到C点，电场力做功为－×10－9 J，若把同一电荷从A点移到B点，电场力做功也为－×10－9 J，那么该电场的场强是多大？6．平行的带电金属板A、B间是匀强电场，如图所示，两板间距离是5 cm，两板间的电压是60 V. (1)两板间的场强是多大？ (2)电场中有P1和P2两点，P1点离A板0.5 cm，P2点离B板也是0.5 cm，P1和P2两点间的电势差多大？ (3)若B板接地，P1和P2两点的电势各是多少伏？ 【方法技巧练】 一、用作图法确定电场方向 7．下列图中，a、b、c是匀强电场中的三个点，各点电势φa＝10 V，φb＝2 V，φc＝6 V，a、b、c三点在同一平面上，图中电场强度的方向表示正确的是(　　) 8. 如图所示，A、B、C为匀强电场中的三个点，已知φA＝12 V，φB＝6 V，φC＝－6 V．试画出该电场的电场线，并保留作图时所用的辅助线(用虚线表示)． 二、用等分法确定匀强电场的电势 9．图中，A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点．已知A、B、C三点的电势分别为φA＝15 V，φB＝3 V，φC＝－3 V，求D点的电势φD. 10. 如图所示，匀强电场中有一平行四边形abcd，且平行四边形所在平面与场强方向平行．其中φa＝10 V，φb＝6 V，φd＝8 V，则c点电势为(　　)A．10 V B．4 V C．7 V D．8 V 1．下列静电学公式中，F、q、E、U、r和d分别表示电场力、电荷量、场强、电势差及距离，F＝k，E＝k，E＝，U＝Ed，有关四个公式的说法中正确的是(　　) A．它们都只对点电荷或点电荷的电场成立 B．只对点电荷或点电荷电场成立，对任何电场都成立 C．只对点电荷成立，对任何电场成立，只对匀强电场成立 D．只对点电荷成立，对任何电场成立 2．在一个匀强电场中有a、b两点，相距为d，电场强度为E，把一个电荷量为q 的负电荷由a移到b点时，电场力对电荷做正功W，以下说法正确的是(　　) A．a点电势比b点电势低 B．a、b两点电势差大小为U＝Ed C．a、b两点电势差大小为U＝ D．该电荷在b点电势能较a点大 3. 如图所示，在电场中任意取一条电场线，电场线上的a、b两