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电势差与电场强度的关系(电势差和电场强度的关系是什么)

一、电势差和电场强度的关系公式

电势差与电场强度的关系:电场强度越大,沿电场线方向电势降落越快,即单位距离上的电势差越大。在匀强电场中有U=Ed。其中,U为电势差,E为电场强度,d为沿电场线方向的距离。

匀强电场中电势差和电场强度的关系

1、电场强度和电势差分别是从力和能的角度描述电场的物理量,它们分别与电荷在电场中受的电场力和电场力对电荷做功相联系。正像力和功有关系一样,场强与电势差也有一定的关系。

匀强电场中,有

W电=qU

又W电=qEd

∴U=Ed

2、在匀强电场中,沿场强方向的两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积。

3、公式:U=Ed或E=U/d

4、说明

①公式U=E•d或E=U/d中d必须是沿场方向的距离.如果ab间距L不沿场强方向,计算时,d的取值为L在沿场强方向的投影长度,即为电场中这两点所在的等势面的垂直距离。

②E=U/d是用于求匀强电场场强的公式。

③由公式又得出了一个场强的单位:“V/m”,且1V/m=1N/C

5、方向关系场强的方向就是电势降低最快的方向。只有沿场强方向,在单位长度上的电势差最大,也就是说电势降低最快的方向为电场强度的方向。但是,电势降低的方向不一定是电场强度的方向。

E=U/d的两个重要推论

(1)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。

(2)电势随空间位置变化越快,电场强度越强。

二、电势差和电场力的关系

电势差越大,电场力越大?不是你看错了,就是题目误导人!匀强电场力公式为:F=EQ=(UQ)/d,但是U/d是定值根本与电势差无关,只与该点电荷电量大小和该点电荷所处电场强度有关.楼上的,分析不够仔细吧.如果是等势面,照你的逻辑,岂不是点电荷受力处处相等?但是,同一等势面,电场强度不一定处处相等.

三、电势差和电场强度的关系是什么

电势差与电场强度的关系:电场强度越大,沿电场线方向电势降落越快,即单位距离上的电势差越大。在匀强电场中有U=Ed。其中,U为电势差,E为电场强度,d为沿电场线方向的距离。

电场强度和电势差分别是从力和能的角度描述电场的物理量,它们分别与电荷在电场中受的电场力和电场力对电荷做功相联系。正像力和功有关系一样,场强与电势差也有一定的关系。匀强电场中,有W电=qU,又W电=qEd,所以U=Ed。

结论引导:

电场强度是用来表示电场的强弱和方向的物理量。实验表明,在电场中某一点,试探点电荷(正电荷)在该点所受电场力与其所带电荷的比值是一个与试探点电荷无关的量。于是以试探点电荷(正电荷)在该点所受电场力的方向为电场方向,以前述比值为大小的矢量定义为该点的电场强度,常用E表示。

按照定义,电场中某一点的电场强度的方向可用试探点电荷(正电荷)在该点所受电场力的电场方向来确定;电场强弱可由试探电荷所受的力与试探点电荷带电量的比值确定。电场中某一点的电场强度在数值上等于单位电荷在那一点所受的电场力。

试验电荷的电量、体积均应充分小,以便忽略它对电场分布的影响并精确描述各点的电场。场强是矢量,其方向为正的试验电荷受力的方向,其大小等于单位试验电荷所受的力。场强的单位是伏/米,1伏/米=1牛/库。

场强的空间分布可以用电场线形象地图示。电场强度遵从场强叠加原理,即空间总的场强等于各电场单独存在时场强的矢量和,即场强叠加原理是实验规律,它表明各个电场都在独立地起作用,并不因存在其他电场而有所影响。

以上叙述既适用于静电场也适用于有旋电场或由两者构成的普遍电场。电场强度的叠加遵循矢量合成的平行四边形定则。

四、电势 电势能 电势差 场强 之间的关系


电势差与电场强度的关系


电场线与场强的关系:电场线越密的地方表示场强越大,电场线上每点的切线方向表示该点的场强方向。电场线与电势的关系:沿着电场线方向,电势越来越低。电场线与等势面的关系:电场线越密的地方等势面也越密,电场线与通过该处的等势面垂直。场强数值与电势数值无直接关系:场强大(或小)的地方电势不一定大(或小),零电势可人为选取,而场强是否为零则由电场本身决定。从电势和电势能的关系来看:ε=Uq

由于通常规定无穷远处的电势为零,正的场电荷电场中的各点电势都为正值,负的场电荷的电场中的各点电势都为负值。这一点与检验电荷的电性和电量无关。这样,我们知道:ε=Uq

1)正的场源电荷电场中:U>0,负检验电荷在场中,电量为负值,因此它的电势能为负值;正检验电荷在场中,电量为正值,因此它的电势能为正值;

2)负的场源电荷电场中:U<0,负检验电荷在场中,电量为负值,因此它的电势能为正值;正检验电荷在场中,电量为正值,因此它的电势能为负值;

从电势能的特点来看,正电荷在正电荷的电场中电势能为正值,负电荷在负电荷的电场中电势能也为正值,同种电荷之间为斥力的作用,其势能为斥力势能,斥力势能大于零,相当于若规定地球上的海平面为重力势能的零点,物体在海拔高于海平面处(高山)的重力势能则为正值一样;

另一方面,正电荷在负电荷的电场中电势能为负值,负电荷在正电荷电场中电势能也为负值,异种电荷之间为引力的作用,其势能为引力势能,引力势能小于零,相当于若规定地球上的海平面为重力势能的零点,物体在海拔低于海平面处(盆地)的重力势能则为负值一样。

二、电势差。

电场中两点间的电势的差值叫做电势差,即:UAB=UA-UB,UBA=UB-UA,

在电场中A、B两点间移动电荷时,电场力的功等于电量q和这两点间的电势差UAB的乘积。即:W=qUAB

电势差与场强的关系

场强和电势是分别从力和能两个不同角度描述电场性质的物理量。电场中的某点场强的大小与该点的电势高低之间没有联系。但电荷在电场中所受的电场力与场强有关,电场力对电荷做功与被移动的电荷在两点间移动时,两点间的电势差有关。这自然令我们思考场强与电势差之间是否存在某种关系。

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电势差与电场强度的关系


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