第07讲 电势差与电场强度的关系-【考点—深化—题型】2023-2024学年高二物理精讲与精练高分突破考点专题系列（人教版2019必修第三册）

令学利购 学科网原制精品，社你的学司土豪起华！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 第10章静电场中的能量 10.3:电势差与电场强度的关系 考点识墙讲 考点一、匀强电场中电势差与电场强度的关系 1,在匀强电场中，两点间的电势差等于电场强度与这两点沿电场方向的距离的乘积. 2.公式：UAa=Ed 考点二、公式E=UABd的意义 1.意义：在匀强电场中，电场强度的大小等于两点间的电势差与这两点沿电场强度方向距离之比. 2。电场强度的另一种表述：电场强度在数值上等于沿电场方向单位距离上降低的电势 3.电场强度的另一个单位：由E=UABd可导出电场强度的另一个单位，即伏每米，符号为V血 I V/m=1N/C. 【知知识深化一】 1.公式E=UABd及UAB=Ed的适用条件都是匀强电场， 2.由E=U可知，电场强度在数值上等于沿电场方向单位距离上降低的电势. 式中不是两点间的距离，而是两点所在的等势面间的距离，只有当此两点在匀强电场中的同一一条电场线 上时，才是两点间的距离. 3.电场中电场强度的方向就是电势降低最快的方向。 【知知识深化二】 1,电势差的三种求解方法 (I)应用定义式UAB=oA-oB米求解. (2)应用关系式UAB=WABg来求解. (3)应用关系式UAB=Ed(匀强电场)来求解. 2.在应用关系式UAB=Ed时可简化为U=Ed,即只把电势差大小、场强大小通过公式联系起来，电势差 的正负、电场强度的方向可根据题意另作判断 【知知识深化三】 利用E=Ud定性分析非匀强电场 U=Ed只适用于匀强电场的定量计算，在非匀强电场中，不能进行定量计算，但可以定性地分析有关问题. (I)在非匀强电场中，公式U=Ed中的E可理解为距离为d的两点间的平均电场强度 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 令学利购 学科网原制精品，社你的学司土豪起华！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 (2)当电势差U一定时，场强E越大，则沿场强方向的距离d越小，即场强越大，等差等势面越密. (3)距离相等的两点间的电势差：E越大，U越大：E越小，U越小 用等分法确定等势线和电场线 1,在匀强电场中电势差与电场强度的关系式为U=Ed,其中d为两点沿电场方向的距离。 由公式U=Ed可以得到下面两个结论： 结论1：匀强电场中的任一线段AB的中点C的电势c=φA十pB2,如图6甲所示. D 甲 乙 图6 结论2：匀强电场中若两线段AB∥CD,且AB=CD,则UAB=Ucx(或pA一PB=Oc-op),同理有UAC=UD: 如图乙所示。 2.确定电场方向的方法 先由等分法确定电势相等的点，画出等势线，然后根据电场线与等势面垂直画出电场线，且电场线的方向 由电势高的等势而指向电势低的等势面， 题型归纳分类 题型一：匀强电场中电势差与电场强度的关系 1.(2023春辽宁大连高一大连八中校考阶段练习)电场强度有三个公式，分别为E、E号、 、EU d 关于这三个公式的理解和运用，下列说法正确的是() A.公式E表示，电场强度与电场力F成正比，与电荷量g成反比 B.公式E=号是点电荷电场强度的定义式，它表示空间中某点的电场强度与点电荷的电荷量Q成正比， 与该点到点电荷的距离r的二次方成反比 C.公式E=是匀强电场中电场强度与电势差的关系式，由此公式可知，在匀强电场中，两点之间的电 势差与这两点之间的距离在沿电场线方向上的投影成正比 D。公式Ek号只适合点电荷形成的电场，因面空间中有多个点电荷时求合场强，E=号 不再适用。 2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究： 令学利阿 学科网原制精品，社你的学司土豪起华！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 2.(2023秋湖南长沙高二雅礼中学校考开学考试)如图，同一平面内的a、b、c、d四点处于匀强电场中， 电场方向与此平面平行，M为a、c连线的中点，N为b、d连线的中点。一电荷量为q(g>0)的粒子从a 点移动到b点，其电势能减小W:若该粒子从c点移动到d点，其电势能减小W2。下列说法正确的是() M .N d A.此匀强电场的场强方向一定与a、b两点连线平行 B.若该粒子从M点移动到N点，则电场力做功一定为严+店 2 形 C.若c、d之间的距离为L,则该电场的场强大小一定为 gL D.若W,=W,则a、M两点之间的电势差大于b、N两点之间的电势差 3.(2022秋广东东莞高二校联考期中)如图，在直角aabc中bc=4cm,Lach=30°，匀强电场的电场线平 行于△abc所在平面，且a、6、c点的电势分别为3V、-1V3V。下列说法中正确的是() C A.一个电子从c点移动到b点，电场力做功为4V B.一个电子从Q点移动到C点，电场力做功不可能为零 C,电场强度的方向沿a方向