10.3 电势差与电场强度的关系

学习目标

1. 会推导匀强电场中电势差与电场强度的关系，并知道其适用条件；

2. 能利用关系式U＝Ed定性分析非匀强电场的相关问题.

3. 对比理解电场强度的三个表达式及适用条件

知识梳理

电势差与电场强度的关系公式

1. 通过匀强电场中电场力做功W=qEd和W=qU推导出U=Ed​

2. 适用于匀强电场，d是沿电场线方向上的位移

3. 沿着电场线方向，U为正，逆着电场线方向U为负

电场强度三个表达式的比较

1. U=Ed--->E=U/d ​例1​例2​例3​例4​例5

1. 公式意义：电场强度数值上等于沿电场方向单位距离降低的电势

2. 适用于匀强电场

3. 解释等差等势线越密集，电场强度越大

4. 电场强度的单位：1V/m=1NC

5. 深度理解：电场强度是电势的空间变化率；电势类比地势，电场强度越大意味着地势越陡峭；

2. 比较计算电场强度的三个表达式

1. E=F/q 定义式 适用于一切电场

2. E=k Q/r^2 真空中点电荷电场强度决定式 适用于真空中静止点电荷

3. E=U/d 匀强电场中电场强度的定义式，$d$是沿电场线方向的距离 适用于匀强电场

会利用U=Ed定性分析非匀强电场 例6

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C为中点，U_{bc}和U_{ca}什么关系

典题整理

1. 例1
   ​​

   答案： = = AB方向，说明电场强度方向指向电势降落最快的方向.

2. 例2
   ​
   答案：B

3. 例3
   ​
   答案：C

4. 例4
   ​
   答案：(1)－50 V　－30 V (2)－10 V

5. 例5
   ​
   答案：D

6. 例6
   ​​

   答案：D

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