[目标定位] 1.理解在匀强电场中电势差与电场强度的关系:UAB=Ed,并了解其适用条件.2.会用UAB=Ed或E=解决有关问题.
一、匀强电场中电势差与电场强度的关系
1.关系式:UAB=Ed.
2.物理意义:匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿电场线方向的距离的乘积.
3.适用条件:匀强电场.
深度思考
如图1所示,在电场强度为E的匀强电场中,A、B之间的距离为L,若A、B两点连线与场强方向成α角,则A、B两点间的电势差U为多少?
图1
答案 U=ELcosα.
例1 如图2所示,在xOy平面内有一个以O为圆心、半径R=0.1m的圆,P为圆周上的一点,O、P两点连线与x轴正方向的夹角为θ.若空间存在沿y轴负方向的匀强电场,场强大小E=100V/m,则O、P两点的电势差可表示为( )
图2
A.UOP=-10sinθ(V) B.UOP=10sinθ(V)
C.UOP=-10cosθ(V) D.UOP=10cosθ(V)
解析 在匀强电场中,UOP=-E·Rsinθ=-10sinθ(V),故A对.
答案 A