内容正文:
地场力:功W。■△Ee■E,则电势能增加
由功衡关系可如,动能的减少量为△E:|一F。s一
出-几.8gE,数意且
T,AC製据电场力融功的特点,试探电背由B移至C
电场力敏的功与由B先整过D再移至C电场力做的
功相等,即W,一W十W,:A正确,D绪误若以A点
为风心,以AB为帝径面圆,附D在图周上,将认家
电背由B点移至D点时,电场力方向始降与位移方
向垂直,甲电场力不量功,W:-0,C正确,日错视
战选C
米【答案,5】电势能减少0,G」
【解析电场力戴动与路径无美。在小球由A运动到
最低点B的过程中,电场力对小球做的正动为
W=g-5×1u*×10×1J-Q.05J
电场力对小球敏正功,小球电势能减少,减少的电势
能为0.码.
5,电势电势差
【必备知识·梳理】
【每棋宽理】
L比
3伏智
4.无劳处标显
二,
工.学A学m
4.伏特
三
2高低
3降年
四、
L,电势相等等势置
工至直高低解父
[科辛思推]
一,思考判期
1.×2.×3×4×
4
二,艺推探究
高处电势能较小,C情误,D正确。故选).
提示:L,电势会改变:两点之闻的电》果不变
探究日
又可以,因为在电场中两点间移动电有时,电场力
[墙境探究]
敲功与洛经无关,电垢力做的功与电营量成正比,甲电
提限:1Ua=4一n=3VU制=和一4=一
场力所餐的功与电背量的比值是常数,这一常数是由电
V.Uo=-Um.
场本身的性质决定的。
(2g8--3V.po--4V,Ua-p-ga-3 V.
表U=F4”,一正,一作A一p,Wu-
Um-pe-9--3V.
-△E,-g(pA一e》,甲Wa=gUa
样有Uu一一U
【关键能力·探究】
(3)①电势具有相对鞋,与零电势点的选最有关,而
探究一
电势差是她甘的,与零电势点的过章无关。
[情境探究】
②电场中再点之间的电势差U如一一U
(1漫示1电传量为g和2g的试探电背在A点的
[典例精析]
电势售分别为Ea!com8,2Eem9.
[真例2【解析】1)负点电传从电场中约A点移到B
(2)慢示:电势唐与电得量的比值相同,都为
知时静电力做功为Wa一一6×0则
A点与B点间的电势差
(3)固示:与试探电而的电荷量无关
[典例精析
-号-谈vwv
[典例1【答秦11)1.2×10+JL2×10V
B点与C点可的电势
(2)1.2X10V
Us VwV
【解析】水1)电垢力做负功,电势能增加,无服运处
C点与A点同的电势差
的电劳为零,电萄在无限运处的电势能也为零
Uaa--U--(U+Ue)--(200-300)V
围,=0,E--0
-100V.
由WA一E一E得
(2)由Uw一FAg和得
Ea=E,-WA=0-(-1.2×10J》=L2×
A点的电势为?4-Un=200V
104J
hUcP:得C点的电势为
g
t=-Ur-30V.
a-1.2×10V
《3)点电背在A点的电势能
(2》A点的电势是由电场本身决定的,限A点是否
-w1=-3X10'×30J小n-6×10-j
有电南存在无关,所以未移人电场前,A点的电势仍
点电萄在C点的电梦能
为1,2×10V
Ee=9e=-3X104×330=-9×10J.
[斩对调练1】D由题意可知)点地括强度为
点电黄在A点的电势能大
零,断以▣,0两点同电畅强皮方利是由:指向0的,所
【针对到陈2】C根据Uw=75V可得,A
以g.>9e,A错视:同理P>P0点与点同的电场
m=万V,所以a=a十75V根基Ue=一00V,
器度有竖直向上的分量,所以po>,瑞g,>,B正
可有p1一%=一200V.所以0严9:十200V,比较可
磷同理华>9>单4,又带负电的试探电药在电分
知c>4>%:故建C
探究三
[情境探究]
提示:N点的电势高
[典例精新】
[典创3]一正电模从6
点逅动到:点,在同一等势面上站
动:静电力不做功A量误:一地子
4
从:点述动到d点,静电力敲功
为一0=4eV,B正端:电肠强度垂直于等势面,并指
句电势降低的方向,小点电据强度垂直于该点所在等觉
面,方向向左,C错提,图中的等经面为等差等势置,年,
5cd四个点中,6点处的等势靠最密,电场瑾度大小
最大,D正确,放遂BD
[针对谓第)D银探愿图可知,淡电场是等量异
种点电有韵电场,数A错国。包据电场的对称性:山,
两点的电场程度大小相等,面方向不同,故B幢风。。
点所在等势面离P点(正电背)较d点所在等势面离P
点近点的电势较高,放C情误。鱼电有从a到,电
括力做正功,斯似电势能减少,故D正确。放选D.
【随堂演练·达标】
1D电势差山电场本身决定,与电场力做的功.电背
量均无关,A精误:U:三一U4,B正确:电势虽有
正,负之分,目电势是标量,C错误:由Ua一年4一学
知,若n=0时:=UmD正确。故选D
2D等势面由电势相等的点组或,等势图附近的电场
线取等势面毛直,因此电有在等势面上移动时,电场
力不笛功,但并不是不受电场力的作月,A情调。等
势面上各点畅溪大小不一定相等,等势面不可衡相
交,B,C情阀,警差等势前的疏密反陕场强的大小
D正确.
3B由Wu-gUu得Wa-一10×0X2J
一之0×10J.故B正角。
LD限据乙粒子的运动轨逢及乙农子臀正电的条件,
可知底电背Q带正电,面甲粒子带负电,甲较子从
向占运动过程中,电场力做负功,甲粒子的电势衡增
大,国此.E>E,选项A猜误,对于乙孩子,从d
向6岳动过程中,电场力对粒子量正功,教子的电势
饱减少,则E<E:故<4选项D正确:根据
动能定理,电场力对乙粒子先做负功日做正功,粒子
的动能先减小后增大,乙粒子在d点通度量小,过图
日帽误:根据正点电背电畅的特点可知,ā,b裤点电
场强度的大小相等,但方向不同,选项C量误。
5CDA,B,C三点的电场熟度大小相等、方向不同,
A错误A,B.C三点在以点电德为绿心的同一球面
上A,B,C三点电势等,B销误:A,B两点在闻一
等势面上,将一电子由C点分别移动到A,B两点,
电场力敏功相等,C正确,A点电势大于D点电势,
放电子在A点的电势能小于在D点的电路能,D正
确.故路CD
6.【养案】(1)一60V(2)一40V(3)精加3.0×
10*J
【解析水1)从A到B电场力做的功为
Wu=-3.0X10-J
A.B对点傅的电势羧U。一专
-30×10-¥
或0x10→V
一一0V,B点电势高于A点电势.
(2)根据U加票下A一年附得A点的电势为
PA-Du+pa(-60 V)+20 V--40 V.
(得从A到8克國电畅力做功,电势能一定增自
aE-Waul-a.0×10·.
7,【答案水1)-200V-100V(23400V
【解析】(1)A,B两点间的电势整Um一
一
3X10-1
x10 V--200V
CA两点鲜的地劳差o-甲a=二L5X10二
-15x0v
-10oV
月Ux=-a=-100V,
()将该电有从A点移动到无男运处克眼电场力做
功为6×0“J,
(2)WELcos 0gUa.UELc 0Ed.
[典例精析]
4-0-U-
[典例1【答案k1)50V/m(2)-50V
用A-400V.
(3100V320V
【落案吃A-装
【解析】1)hW=U,得
【解所】〔1)因为杆是光滑的,所以个球从A到B的过
=。&2XI0r
程中只有丙个力做功,电场力做的功甲:和重力敏
7-1.6x10V=-20V
1
的功两gA,由动能定环得W。十四山一之
由几何关系得d-CDms0一8cmX交-4m
放匀强电畅的电折强度为
代人已知条件一v得
wa-m·一n-g
E-些-器V 0 V/a
(2)Um=-E·|AB1=-500×0,1V
(2)国为耳,C在同一等势面上,
-500V,
所以宁究·
3)卫x=-·1AC1=-5000XL,02V=
即Ux*Uw-—g
-100V
6电势差与电场强度的关系
Ux-a一0
【免备如帆·统理】
由于a=0,因此%=100V
[知实梳理】
Uce-pe-pe--200V
一
由于e-100V,因此n-300V
1.场溪沿电场线方向
[针封利练1】BA、B两点在场强方向上的距离
支强电畅设方向
d-a0·eos18如-27-10x号m-5em由
4电势差单位
[科学见糖】
下PA<P,斯限据U一Ed得Uu一Ed一一10×
一,无务判断
5×10-V=-5V,
1.×2×3/4.×5.√
探究二
二,恩峰椒究
[情境探究]
图示:L.力的角度W一F附一gE如t
摄标:】.不能2.不能象能
能量的角度:W一U加
[典例精析]
周式可得U一E以幅,甲丙点闻的电务差等于场
[典例2]【答案水1)9000V/m
覆和这两点同座离的乘积
)L,27×10心N/C方向与本平方向成45角斜
1(1)a点所在的等路面较密(2)E,之E
向右上方
【关罐能力·探究】
【解桥】1山由避图知A,B两点在创强电场方向上
探究
的面肉d-7十互-,5m
[情境探究
提示:1)W-En-UwU=动。
所以强电场场理尼一
d
-900V/m.
(2)设正点电有在C处产生的电摇强度为E,+则
E,-9-9x10NC,方向由O南C
C处另有匀强电场,场翼E=学×10N/C,方向水
平真右,与E,垂直,根据平行四边形定圈,C处合电场
的场强为E=√E+2wL.?×14N/C
方向与平方向膜5角料向右上方:
【针对W练2】CE一号只适周于匀溪电场,E
于任何电桥A日结风,E=9适用于真给
的点电药形或的电场,C正降:在公式U一E中,E是
矢量U是标量,D误。故远C,
【随堂演练·达标】
上D君-号中的4是指电场线为向上调店到的能离。
有且仅话用于匀丝电场,故D正瑞。战选D。
工B由E-t号可知E>E,>又AB-C,公式
U一E以可以撕UuUx,所取V,致选乱
3A在强电场中任童条不该直于电标线的直线上电
势位图均匀变化,所以-弘吉空一7V,放B情
2
误,摆儿杯关景可知西边形DC构成一个平行四边
君,所以阳一一衡一%罪海和-0V,放A正确:
电子在D点的电势地为E和=一甲知=一10V,放C
错误:粹电子从B点移到D点电号力敏的责为W一
一e《一题)-3eV,故D指。故选A.
4弘根据电场线的蔬密程度与电场强度的美系,由图
可知,A点的电畅满度大于B点的电畅强度和C点
的电据强度,由F一风可知,帮电葡量均为一?的粉
尘在A,C两点所受电场力大小不糊等,故AD帽阀:
根国题意可知,A,B两点耳P距离相等,由A分析
可知,P左侧的平均电场丝度大于右衡的零均电括强
度,由公式U一E可得Uw>Um则F4>P故B
正确:由图可知,电畅方向为由B点到C点,则管负
电的静从B点动瑪C点电场力量正功,故C桶
误。战选B7.(多选)如图所示,在直角三角形ABC中,
∠C=30°,D为斜边AC的中点,在顶点A
处有一点电荷十Q,试探电荷q由B移至C
电场力做功W:,由B移至D电场力做功
W2,由D移至C电场力做功W3。关于W1、
W2、W3的关系,下列说法正确的是(
B
30°
4
A.W1=W2+W3
B.W=W2
C.Wj-Ws
D.W2=W,+W3
8.如图所示,在电场强度为E=10N/C、方向
水平向右的匀强电场中,用一根长l=1m的
绝缘细杆(质量不计)固定一个质量为m=
0.2kg、电荷量为g=5×106C的带正电的
小球。细杆可绕轴O在竖直平面内自由转
5.电势
学业目标·定位
课标要求
1.理解电势、电势差的概念,掌握电势、电势差的定义式
2.知道在电场中移动电荷时电场力做功与两点间电势差
关系,会用电场力做功的公式进行相关计算
3.知道等势面的定义,知道电场线一定垂直于等势面,号
用等势面分析静电场的性质。
必备知识
梳理
@知识梳理
一、电势
1.定义:电荷在电场中某一点的电势能与它的
电荷量的
,定义该点的电势。
2.公式:9=
99
3.单位:国际单位制中,电势的单位是
符号是V。
○第一章静电场
动。现将杆由水平位置A轻轻释放,在小球
运动到最低点B的过程中,电场力对小球做
功多少?小球电势能如何变化?
0
电势差
核心素养
L.知道电势、电势差、等势面。(物理观念)
的
2.了解电势、电势能的关系;应用电势差计算电场
力做功:应用等势面分析静电场。(科学思维)
会
3.会根据电场线和等势面的规律分析带电体的运
动轨迹问题。(科学探究)
答案见P3091
4.特点
(1)相对性:电场中某点的电势的数值与零电势
点的选取有关,一般情况下取
或
大地的电势为零。
(2)标矢性:电势是
,只有大小,没有方向。
二、电势差
1.定义:电场中两点间的电势之差叫作电势差,
符号为UAB。
27
物理必修第三册教科版
2.公式:UAB=
或UAB
WAB
3.标矢性:电势差是标量。
4.电势差的单位:在国际单位制中,电势差与电
势的单位相同,均为
,符号是V,
1V=1J/C。
三、电势和电势差的正负
1.电势的正负与零电势点的选取有关
某点的电势为正,表示该点电势比零电势点
高;某点的电势为负,表示该点电势比零电势
点低。
2.两点间电势差的正负及数值,与零势能点的
选取无关
A、B两点间的电势差为正,表示A点的电
势比B点
;若为负,表示A点的电势
比B点
3.电势的高低与电场线的关系:沿电场线方向,
电势逐渐
四、等势面
1.定义:电场中
的各点构成的曲
面,叫作
2.等势面的特点
(1)在同一等势面上移动电荷时电场力不
做功。
(2)电场线跟等势面
,并且由电势
的等势面指向电势
的等势面。
(3)两个不同的等势面永不
香科学思维
一、思考判断
1.电荷具有电势能大的点,电势一定高。()
2.根据电势的定义式9=E可知,电荷g的电
荷量越大,电势越低。()
3.电势差与电势一样,是相对量,与零电势点的
选取有关。(
4s28
4.等势面上,不仅各点电势相同,电场强度也一
定相同。()
二、思维探究
1.选取不同的零势能点,电场中某点的电势会
变化吗?两点间的电势差会改变吗?
2.在不预先定义“电势”的情况下,可以利用静
电力做功定义电势差吗?
3.在如图所示的电场中有A、B两点,若选取
无穷远处为零电势点,A、B两点的电势分别
为PAPB
A B
(1)A、B两点的电势差UAB是多少?若把某
电荷从A点移到B点,则电荷的电势能变化
了多少?
(2)根据电场力做功与电势能变化的关系,求
电场力对该电荷做的功。
关键能力·探究
探究一电势的理解与高低的判断
©情境探究
如图所示的匀强电场,电场强度为E,取O
点为零势能点,A点距O点的距离为l,AO
连线与电场强度反方向的夹角为日。
0
(1)电荷量分别为q和2g的试探电荷在A
点的电势能分别为多少?
(2)电势能与电荷量的比值是否相同?
(3)电势能与电荷量的比值与试探电荷的电
荷量是否有关?
鲁知识深化
1.电势的固有性:电场中某点的电势大小是由
电场本身的性质决定的,与在该点是否放有
电荷及所放电荷的电荷量和电势能均无关。
2.电势的标量性:电势是只有大小、没有方向的
物理量,在规定了零电势点后,电场中各点的
电势可能是正值,也可能是负值。
3.判断电势高低的三种方法
(1)电场线判断法:沿电场线方向,电势越来
越低。
○第一章静电场
答案见P3091
(2)场源电荷判断法:离场源正电荷越近的点,
电势越高;离场源负电荷越近的点,电势
越低。
(3)电势能判断法:对于正电荷,电势能越大,所
在位置的电势越高;对于负电荷,电势能越
小,所在位置的电势越高。
@典例精析
【典例1】如果把电荷量为g=1.0×108C的
电荷从无限远处移到电场中的A点,需要
克服电场力做功W=1.2×104J,那么:
(1)g在A点的电势能和A点的电势各是
多少?
(2)q未移入电场前,A点的电势是多少?
名师点拔
电势与电势能分析判断的三,点注意
(1)计算电势和电势能时,一般要注意“十”
“一”号的代入。
(2)电势和电场强度由电场本身决定,与试
探电荷q无关,两者大小没有任何联系。而电
势能由电势和电荷q共同决定,满足E。=q9
的关系。
(3)沿电场线电势一定降低,而电势能不一
定减少,若为正电荷,沿电场线方向移动时电
势能减少:若为负电荷,沿电场线方向移动时
电势能增加。
29
物理必修第三册教科版
[针对训练1](多选)真空中有两个固定的
带正电的点电荷,电荷量不相等。一个带负电
的试探电荷置于二者连线上的O点时,仅在电
场力的作用下恰好保持静止状态。过O点作
两正电荷连线的垂线,以O点为圆心的圆与连
线和垂线分别交于a、c和b、d,如图所示。以
下说法正确的是(
A.a点电势低于O点
B.b点电势低于c点
C.该试探电荷在a点的电势能大于在b点
的电势能
D.该试探电荷在c点的电势能小于在d点
的电势能
探究二对电势差的理解
俞情境探究
如图所示,同一条电场线上的A、B、O三点
电势值分别为4V、1V、0。
g当8
试结合上述情境,讨论下列问题:
(1)A、B两点间的电势差UAB和B、A两点
间的电势差UA分别为多少?二者有什么
关系?
(2)如果取PA=0,则B、O两点的电势为多
少?UAB为多少?UA为多少?二者有何
关系?
(3)由上面的讨论,你能得到什么结论?
+4●30
自知识深化
1.对电势差的理解
(1)电场中两点间的电势差,由电场本身决
定,与在这两点间移动的电荷的电荷量、电场
力做功的大小无关。在确定的电场中,即使
不放入电荷,任何两点间的电势差也是确
定值。
(2)讲到电势差时,必须明确所指的是哪两点
的电势差。A、B间的电势差记为UAB,B、A
间的电势差记为UA。
(3)电势差为标量,但有正、负之分,电势差的
正、负表示电场中两点间的电势的高低。
(4)电场中两点间的电势差与零电势点的选
取无关
2.电势差与静电力做功的关系
(1)公式:UAB=
想或WAB=qUB,其中
q
WAB仅是静电力做的功,
(2)把电荷q的电性和电势差U的正负代入
进行运算,功为正,说明静电力做正功,电荷
的电势能减少;功为负,说明静电力做负功
电荷的电势能增加。
3.电势和电势差的比较
比较
电势
电势差U
内容概念
电势能与电荷量的比
两点间电势的差值
定义
值号
UA灿=PA一平B
决定
由电场和在电场中的
由电场和场内两点
区别
因素
位置决定
位置决定
与零电势点的选取
与零电势点的选取
相对性
有关
无关
数值
关系
U一学A一Pn,当PI=0时,U一PA
联系
单位
相同,均是伏特(V),常用单位还有kV,mV等
标矢性
都是标量,但均具有正负
©典例精析
【典例2】有一带电荷量g=一3×106C的点
电荷,从电场中的A点移到B点时,克服静
电力做功6×104J,从B点移到C点时静
电力做功9×10‘J。
(1)UAB、UC、UcA各为多少?
(2)若以B点为零电势点,则A、C两点的
电势各为多少?
(3)在(2)的条件下,求点电荷在A、C两点
的电势能并比较点电荷在A、C两点的电势
能的高低。
名师点拨
电势差的求解技巧
(1)采用直接代入符号运算的方法,会更加
便捷,但要注意正负号的运用。
(2)电场中各点间的电势差可依次用代数方
法相加,但要注意角标的排序,如UAD=UAB十
UBC十UcD,UAB=-UaA。
(3)利用UAB的正负能判断电场中A、B两
点电势的高低。
○第一章静电场
[针对训练2]在电场中A、B两点间的电
势差UAB=75V,B、C两点间的电势差为
UC=一200V,则A、B、C三点的电势高低关
系为(
A.9APB>Pc
B.PA<c<B
C.oc>A>PB
D.c>B>PA
探究三对等势面的理解
☐情境探究
如图所示,实线是某电场中
的一条电场线,虚线是该电
场中的两条等势线,由图可
知M、N两点哪点的电势高?
自知识深化
1.等势面的特点
(1)在等势面内任意两点间移动电荷,电场力
不做功。
(2)在空间中两等势面不相交。
(3)电场线总是和等势面垂直,且从电势较高
的等势面指向电势较低的等势面。
(4)在电场线密集的地方,等差等势面密集;
在电场线稀疏的地方,等差等势面稀疏。
(5)等势面是为描述电场的性质而假想的面。
(6)等势面的分布与零电势点的选取无关。
319
物理必修第三册教科版
2.常见的典型电场等势面的对比
电场
等势面(虚线)
特征描述
电场线等势面
匀强
垂直于电场线的一簇
电场
等间距平而
1}1}
电场线等势面
点电荷
以点电荷为球心的一
的电场
簇球面
等量
异种
两电荷连线的中垂面
电荷
的电
上各点电势相等
两电荷连线上,中点电
等量问
势最低,面在中垂线
种正点
上,中点电势最高。关
电荷的
于中点左右对称或上
电场
下对称的点电势相等
典例精析
【典例3】(多选)某电场的等势面如图所示,图
中a,b、c、d、e为电场中的5个点,则()
57V8V
A.一正电荷从b点运动到e点,静电力做
正功
随堂演练·达标
L.(多选)关于电势差UAB和电势PA、PB的理
解,正确的是(
A.UAB=-
说明,两点间电势差Us与
WAB成正比,与移动电荷的电荷量q成
反比
4●32
B.一电子从a点运动到d点,静电力做功
为4eV
C.b点电场强度垂直于该点所在等势面,方
向向右
D.a、b、c、d四个点中,b点的电场强度大
小最大
名师点拔
等势面的应用
(1)由等势面可以判断电场中各,点电势的高
低及差值。
(2)由等势面可以判断静电力对移动电荷做
功的情况。
(3)已知等势面的形状分布,可以绘制电
场线。
(4)由等差等势面的疏密,可以比较不同点
电场强度的大小。
[针对训练3]空间中P、Q两点处各固定
一个点电荷,其中P点处为正电荷,P、Q两点
附近电场的等势面分布如图所示,a、b、c、d为
电场中的4个点。则(
A.P、Q两点处的电荷等量同种
B.a点和b点的电场强度相同
C.c点的电势低于d点的电势
D.负电荷从a到c,电势能减少
答案见P3101
B.UAB和UBA是不同的,UAB=一UBA
C.9A、PB都有正负,所以电势是矢量
D.若PB=0,则9A=UAB
2.关于等势面的说法,正确的是(
A.电荷在等势面上移动时,由于不受电场力
作用,所以说电场力不做功
B.在同一个等势面上各点的场强大小相等
C.两个不等电势的等势面可能相交
D.若相邻两等势面的电势差相等,则等势面
的疏密程度能反映场强的大小
3.如图所示是一个点电荷电场的电场线(箭头
线)和等势面(虚线),两等势面之间的电势差
大小为2V,有一个带电荷量为g=一1.0×
10一8C的电荷,从A点沿不规则曲线路径移
到B点,电场力做功为(
A.2.0×10-8J
B.-2.0X10-8J
C.1.60×10-7J
D.-4.0×10-8J
4.如图所示,在点电荷Q形成的电场中,已知
a、b两点在同一等势面上,c、d两点在另一
等势面上。甲、乙两个带电粒子的运动轨迹
分别为acb和adb曲线,已知乙粒子带正电。
那么下列判断正确的是(
A.甲粒子在b点的电势能比在c点小
B.乙粒子在d点速度最大
C.a、b两点电场强度相同
D.d点电势比b点电势高
5.(多选)在空间直角坐标系中,有一四面体,
C、A、O、B为四面体的四个顶点,且各点坐
标为O(0,0,0)、A(L,0,0)、B(0,L,0)、
C(0,0,L),D(2L,0,0)是x轴上一点,在坐
标原点O处固定着电荷量为十Q的点电荷,
下列说法正确的是(
○第一章静电场
42
C0,0.L
0
、B0,L.0)
A(L,0,0
x5(2L.0.0)
AA、B、C三点的电场强度相同
B.A、B、C三点不在同一等势面上
C.将一电子由C点分别移动到A、B两点,
电场力做功相等
D.电子在A点的电势能小于在D点的电
势能
6.带电荷量为q=十5.0×10-8C的点电荷从
A点移到B点时,克服电场力做功3.0×
106J。已知B点的电势为9B=20V。则:
(1)A、B间的电势差为
(2)A点的电势为
(3)g从A到B的电势能
(填“增
加”或“减少”)了
7.在静电场中,将一电荷量g=一1.5×10-6C
的电荷从A点移到B点,电场力做功为3×
104J。如果将该电荷从C点移到A点,克
服电场力做功1.5×104J。求:
(1)A、B两点的电势差UAB及A、C两点的
电势差UAC;
(2)若将此电荷从A点移动到无穷远处,克
服电场力做功为6×10一4J,求A点的电势。
(设无穷远电势为零)
33
物四必修第三册教科版
8.如图所示,光滑绝缘细杆竖直放置,它与以正
(1)小球由A到B的过程中电场力做的功;
电荷Q为圆心的某圆交于B、C两点,质量
(2)A、C两点间的电势差。
为m、带电荷量一q的有孔小球从杆上A点
无初速度下滑,已知g《Q,AB=h,小球滑
到B点时的速度大小为√3gh,求:
6.电势差与电场强度的关系
学业目标·定位
课标要求
核心素养
1.知道电势差与电场强度的关系,了解其适用条件。
上匀强电场中公式Ua一d,E-。(物理观念
2.会用公式U=Ed处理匀强电场的问题。
2.理解匀强电场中电势差与电场强度的关系和应用:运
3.知道等势面的疏密与电场强度大小的关系。
用等势面和电场线解决电场中的问题。(科学思维)
必备知识
梳理
答案见P3111
国知识梳理
电势差。
一、匀强电场中电势差与电场强度的关系
(3)电场强度的另一个单位:伏每米,符号
1.关系:在匀强电场中,两点间的电势差等于
V/m,1V/m=1N/C。
与这两点间
的距离
二、等势面的疏密与电场强度大小的关系
的乘积。
1.关系:电场线越密的地方,相邻等势面的间距
2.关系式:UaB=Ed。
越小,即等势面越密。
电场,d是沿
U
3.适用条件:
2.适用范围:E一只适用于匀强电场:等势面
两点间的距离。
越密的地方电场强度越大适用于各种电场。
4.从电势差的角度理解电场强度
(1)表达式:E=·
UAB
©科学思维
一、思考判断
(2)物理意义:在匀强电场中,电场强度的大
1.公式U=Ed适用于所有电场。()
小等于两点间的
与两点沿电场线
2.由U=Ed可知,匀强电场中两点间的电势
方向的距离的比值。也就是说,场强的大小
差与这两点的距离成正比。(
在数值上等于沿场强方向
距离上的
3.匀强电场的场强大小等于沿电场线方向每单
4●34