场强与电势差的关系电容器及其电容

1、一一 场强与电势差的关系场强与电势差的关系宿豫实验高级中学 张小丽v1公式E U/d 反映了电场强度与电势差之间的关系，由公式可知，电场强度的方向就是电场中电势降低最快的方向v2公式中d可理解为电场中两点所在等势面之间的距离，由此可得出一个结论：在匀强电场中，两长度相等且相互平行的线段的端点间的电势差相等如图5所示，AB、CD平行且相等，则UABUCDv3利用等分电势法画等势线及电场线的方法v例如：A6 V，B2 V，C4 V，试画出图6中的等势线及电场线v方法：(1)求出电势差最大的两点间电势差vUmaxUABAB8 Vv(2)求出电势差最小的两点间的电势差vUminUAC2 Vv(3)计算

2、4v(4)连接AB，并将AB四等分，在AB上找到C点的等势点D，即DCv(5)连接CD即为等势线；过CD作垂线为电场线v【例2】 为使带负电的点电荷q在一匀强电场中沿直线匀速地由A运动到B，必须对该电荷施加一个恒力F，如图7所示，若AB0.4 m，37，q3107 C，F1.5104 N，A点的电势A100 V(不计负电荷受到的重力)v(1)在图中用实线画出电场线，用虚线画出通过A、B两点的等势线，并标明它们的电势v(2)求q在由A到B的过程中电势能的变化量是多少？v空间有一匀强电场，在电场中建立如图8所示的直角坐标系Oxyz，M、N、P为电场中的三个点，M点的坐标(0，a,0)，N点的坐标为

3、(a,0,0)，P点的坐标为(a，a/2，a/2)已知电场方向平行于直线MN，M点电势为0，N点电势为1 V，则P点的电势为()vA. V B. V vC. V D. V2223234143v平行板电容器的动态分析平行板电容器的动态分析 v运用电容的定义式和决定式分析电容器相关量变化的思路v(1)确定不变量，分析是电压不变还是所带电荷量不变电容器的两极板与电源连接时，电容器两极板间的电压保持不变；电容器先充电后与电源断开，电容器的电荷量保持不变v(2)用决定式 分析平行板电容器电容的变化v(3)用定义式C 分析电容器所带电荷量或两极板间电压的变化v(4)用E 分析电容器极板间场强的变化dKSC

4、4UQ dUv【例3】 如图如图9所示，用电所示，用电池对电容器充电，电路池对电容器充电，电路a、b之间接有一灵敏电流表，之间接有一灵敏电流表，两极板间有一个电荷两极板间有一个电荷q处于处于静止状态现将两极板的静止状态现将两极板的间距变大，则间距变大，则()vA电荷将向上加速运动电荷将向上加速运动vB电荷将向下加速运动电荷将向下加速运动vC电流表中将有从电流表中将有从a到到b的电流的电流vD电流表中将有从电流表中将有从b到到a的电流的电流mgEq平行板电容器的两极板平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带正电小球接于电池两极，一带正电小球悬挂在电容器内部闭合开关悬挂在电容器内部闭合开关S，电容器充电，这时悬线偏，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为离竖直方向的夹角为，如图，如图10所示，则所示，则()A保持开关保持开关S闭合，带正电的闭合，带正电的A板向板向B板靠近，则板靠近，则增大增大B保持开关保持开关S闭合，带正电的闭合，带正电的A板向板向B板靠近，则板靠近，则不变不变C开关开关S断开，带正电