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第 6 节 电势差与电场强度的关系
【知识要点】
要点一 公式 U=Ed 的适用范围和电场强度表达式的对比
公式 U =Ed 虽然是由匀强电场导出来的,但该结论具有普遍意义,尽管该
公式一般只适用于匀强电场的计算, 但对其他非匀强电场亦可用于定性判断. 下
表是电场强度的三个公式对比:
公式 区 适用
物理含义 引入过程
别 范围
F 是电场强度大小的定 F∝q,E 与 F、q 无关,
E= 任何电场
q 义式 反映的是电场的性质
F
Q 是真空中点电荷场强 由 E= 和库仑定律导 点电荷形
E=k 2 q
r 的决定式 成的电场
出
U 是匀强电场中场强的 由 F =qE 和 W=qU 导
E= 匀强电场
d 决定式 出
要点二 公式 E=U/d 的理解和如何把公式应用到非匀强电场中
U
1.公式 E= 反映了匀强电场中电场强度与电势差之间的关系, 由公式可知,
d
电场强度的方向就是电场中电势降低最快的方向.
2 .公式中 d 可理解为电场中两等势面之间的距离,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.
U
3.对于非匀强电场,用公式 E= 可以定性分析某些问题.例如 E 越大处,
d
等差等势面距离 d 越小.因此可以断定,等势面越密的地方电场强度也越大.
U
4 .E= 适用于匀强电场的计算,但对于某些非匀强电场问题,有时也可以
d
进行定性地分析 .
【问题探究】
1.电场强度、电势和电势差的区别与联系是什么?
电场强度 E 电势 φ 电势差 UAB
描述电场的物 电场中两点间
电场的力 电场的能
理量及意义 对电荷做功的
的性质 的性质
本领
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