第五节电场强度与电势差的关系
1.公式U=Ed仅适用于匀强电场,其中d表示电场中两点沿电场方向的距离。
2.由E=可知, 电场强度在数值上等于沿电场方向距离为单位长度的两点间的电势差。
3.电场线跟等势面垂直,电场线密的区域等势面密,电场线疏的区域等势面疏。
一、场强与电势差的关系
如图151所示,在匀强电场中,电荷q从A点移动到B点。
图151
(1)电场力做功WAB与UAB的关系为WAB=qUAB。
(2)由F=qE,WAB=Fd=qEd。
(3)对比两种计算结果,得U=Ed。
(4)公式UAB=Ed的适用条件是:E是匀强电场,d是沿电场方向的距离。
(5)单位:场强的另一单位是伏/米,符号为V/m。
二、电场线与等势面的关系
(1)由WAB=qUAB可知,在同一等势面上移动电荷时因UAB=0,所以电场力不做功,电场力的方向与电荷移动方向垂直。
(2)电场线与等势面的关系
①电场线与等势面垂直。
②沿电场线方向各等势面上的电势减小。
③电场线密的区域等势面密,电场线疏的区域等势面疏。