電勢差、電勢能、電勢、電勢差與電場強度的關(guān)系(已用)

1、電場力做功、電勢差、電勢能、電勢、電勢差與電場強度的關(guān)系1.重力做功與電場力做功比較（1）在重力場中，同一物體從A點移到B點，重力做功與路徑無關(guān)，只跟A、B兩點高度差有關(guān)。WAB=mghAB其中hAB=WABmg為A、B兩點的高度差。（2）在電場中，可以證明，同一電荷從A點移到B點，電場力做功也與路徑無關(guān)。WAB＝qUAB，其中UAB=WABq是由電場及A、B兩點位置確定的物理量。2.電勢差UAB：（1）定義：電荷q在電場中由A點移到B

2、點時，電場力所做的功WAB與電荷的電荷量q的比值。（2）計算式：Uab=Wabq（3）在國際單位制單位:伏特，簡稱伏。符號為V。（4）注意：UAB只取決于電場及A、B兩點位置，與被移動電荷無關(guān)，是從能量角度來反映電場性質(zhì)的物理量。3.電勢Φ：（1）電勢的定義：電場中某點A的電勢ΦA(chǔ)，就是A點與參考點（零電勢點）的電勢差，也等于單位正電荷由該點移到參考點時電場力所做的功。（2）電勢差與電勢的關(guān)系：UAB=ΦA(chǔ)ΦB。UAB為正值時，說明ΦA(chǔ)

3、ΦB；UAB為負值時，說明ΦA(chǔ)ΦB。（3）電勢和電場線方向的關(guān)系：沿著電場線方向，電勢越來越低。（4）注意：電勢具有相對性，必須先確定零電勢參考點，才能確定電場某點的電勢值。一般取大地或無窮遠的電勢為零電勢，電勢差與零電勢的選取無關(guān)。4.電場力做功與電勢差關(guān)系：WAB＝qUAB（此公式的應(yīng)用可嚴(yán)格按各量的數(shù)值正負代入求解，也可只是把各量的數(shù)值代入求解，再用其他方法判出要求量的正負）。5.勻強電場中電勢差和電場強度的關(guān)系：沿場強方向的兩點

4、間的電勢差等于場強和這兩點間距離的乘積即Uab=Ed(或E=Uabd)注意：（1）d必須是沿場強方向的距離，如果ab兩點間距l(xiāng)不沿場強方向，計算電勢差時，d的取值應(yīng)為l在沿場強方向的投影，即為a、b兩點所在的等勢面的垂直距離。（2）此兩式只適用于勻強電場。6.電場強度的單位：NC或Vm。1Vm=1J(Nm)=1Nm(Cm)=1NC例題1.如圖所示，電子在一條電場線上從a點運動到b點，電勢能增加，試判定a、b兩點電勢φA____φB。2.

5、將一個電荷量為2108C的點電荷，從零電勢點S移到M點要克服電場力做功4108，則M點電勢ΦM=。若將該電荷從M點移到N點，電場力做功14108，則N點電勢ΦN=。MN兩點的電勢差UMN=。3.a、b為電場中的兩個點，如果把q=2108C的負電荷從A點移到B點，靜電力對該電荷做了4107J，則該電荷的電勢能（增加或減少），變化量。4.如圖所示的勻強電場中的一組等勢面，若A、B、C、D相鄰兩點間距離都是2cm，則該電場的場強為______

6、Vm，到A點距離為1.5cm的P點電勢為______V。5.如圖，平行金屬帶電極板A、B間可看作勻強電場，場強E＝1.2103Vm，極板間距離d＝5cm，電場中C和D分別到A、B兩板距離均為0.5cm，B極接地，求：1）C和D兩點的電勢φC=V、φD=V、兩點間電勢差UCD=V。（2）點電荷q1=2103C分別在C和D兩點的電勢能EC=J、ED=J。（3）將點電荷q2=2103C從C勻速移到D時外力做的功為J。6.如圖所示，虛線方框內(nèi)一

7、勻強電場，A、B、C為該電場中的三個點，已知φA=12V，φB=6V，φC=6V。試在該方框中做出該電場的電場線分布示意圖，并要求保留作圖時所用輔助線（用虛線表示）。并求若將一電子從A點移到C點，電場力做功為電子伏。練習(xí)練習(xí)1.圖中Q是一個正點電荷，ab是水平放置的光滑絕緣桿。桿上套著一個帶負電的環(huán)P。它們在同一豎直平面內(nèi)，位置如圖所示。把環(huán)從a端由靜止釋放。在環(huán)從a端向b端滑動的過程中，其電勢能A.一直增加B.一直減少C.先增加后減少