1、 1 匀强电场中 电势差和电场强度的关系 (导学案) 知识 点 1: 匀强电场中电势差和电场强度的关系 1 在匀强电场中 , 两点间的电势差等于 _与这两点沿 _方向上距离的乘积。 公式: _ 2 在匀强电场中,电场强度的大小等于两点间的 _与两点沿 _方向距离的比值,公式 E _,单位 _ 3沿电场线 的 方向,电势 _; 沿 垂直电场线方向,电势 _ 典例 1、 如图所示,水 平放置的两平行金属板间有一匀强电场,已知两极板间相距 5cm,有一个质量为 110 9kg、带负电的液滴悬浮在其中,其电荷量为 510 12C。若不计空气浮力,要使液滴处于平衡状态,问: ( 1)两极板间应加多大的电
2、势差; ( 2)哪块极板的电势较高? 训练 1、 对公式 dUE ab 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 点距离越大,则这两点的电势差越大 C公式中 是指 a 点和 b 点之间的距离 D公式中的 是 a、 b 两个等势面间的垂直距离 训练 2、 如图所示, MN板间匀强电场 E 2.4104 N/C,方向竖直向上电场中 A、 B 两点相距 10 cm, AB 连线与电场方向夹角 60, A点和 M 板相距 2 cm. ( 1) 此时 UBA等于多少? ( 2) 若 M 板接地, A 点电势是多少?一点电荷 Q 510 8
3、C 在 A点的电势能是多少? 32 A B 液滴 2 知识点 2:等势面 定义: 电场中 _构成的曲面 等势面一定跟电场线 _,即跟场强的方向 _ 电场线总是从 电势 _的地方指向电势 _的地方。(填 “高 ”或 “低 ”) 电场线越密,等势面 也 越 _,电场越 _ 在同一等势面上移动电荷时。电场力 _功(填 “做 ”或 “不做 ”) 典例 2、 如图所示是某匀强电场的等势面示意图, A、 B两点相距 5cm, 53, g 10m/s2,一带电量为 410-6C 的微粒沿 AB 匀速运动,求 : ( 1) 此微粒的质量 ; ( 2) 电荷从 A移动到 B的过程中电场力做了多少功,电势能变化了
4、多少 训练 3、 图中 A、 B、 C 三点都在匀强电场中,已知 AC BC, ABC 60 , BC 20cm,把一个电量 q 10 5C 的正电荷从 A移到 B,电场力做功为零;从 B移到 C,电场力做功为 3 10 3J,则该匀强电场的场强大小和方向 。 训练 4、 如图所示 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 A=15V, B=3V, C= 3V,由此 可得 D 点电势 D为多大? A C B 600 B 10V A 10V 0V 3 匀强电场中电势差和电场强度的关系(作业) 知识点 1: 匀强电场中电势差和电场强度的关系 1
5、关于匀强电场电势差和场强的关系,正确的说法是( ) A、在相同距离的两点上,电势差大的其场强也必定大 B、任意两点间的电势差等于场强和这两点距离的乘积 C、电势减小的方向必定是场强的方向 D、沿电场线的方向任意相同距离上的电势差必定相等 2如图所示,匀强电场场强 E 100 V/m, A、 B 两点相距 10 cm, A、 B 连线与电 场线夹角为 60,则 UBA之值为 ( ) A 10 V B 10 V C 5 V D 5 3 V 3、如图所示,在沿 x 轴正向的匀强电场 E 中,有一动点 A以 O 为圆心, r 为半径做逆时针转动,当 OA 与 x 轴正向成 角时 O、 A两点间的电势差
6、为( ) A、 UOA=Er B、 UOA=Er sin C、 UOA=Er cos D、 UOA=-Er cos 4 如图所示,在匀强电场中有 A、 B两点,它们间距为 2cm ,两点的连线与场强方向成60角。将一个电量为 2105C 的电荷由 A移到 B,其电势能增加了 0.1J。则: ( 1)在此过程中,电场力对该电荷做了多少功? ( 2) A、 B两点的电势差 UAB为多少? ( 3)匀强电场的场强为多大? 32 4 知识点 2:等势面 5、画出等势面(至少 3 条线) 6下列说法正确的是 ( ) A 匀强电场中各处场强相等 ,电势也相等 B 等势体各点电势相等 ,场强也相等 C 沿电
7、场线方向电势一定越来越低 D 电势降低的方向就是电场线的方向 7下图中, A、 B、 C是匀强电场中的三个点,各点电势 A 10 V、 B 2 V、 C 6 V, A、B、 C三点在同一平面上,下列各图中电场强度的方向表示正确的是 ( ) 8、 如图所示,为某一电场的电场线和等势面。 已知 bcabVV ca ,3,5 , 则 ( ) A、 Vb 4 B、 Vb 4 C、 Vb 4 D、上述情况都有可能 9、 如图所示,匀强电场中有 A、 B、 C 三点,它们的连线构成一个直角三角形, AB 0.12m,AC 0.05m,把一 个 电荷量 q 110 8C 的点电荷从 B点移到 C 点,电场力 对它 做功为610 7J,把点电荷从 B点移到 A点,电场力做功仍为 610 7J, 求: ( 1) B、 C 两点 间 电势差 ; ( 2)在图中作出 电场强度的方向 ; ( 3) 电场强度的大小 。