在非匀强电场中,E和U也有一定的关系,但不像在匀强电场中的关系式那么简单,虽然公式UAB=Ed只适用于匀强电场的定量计算,但对一些非匀强电场的问题,也可以运用公式进行定性的判断。
[即 学 即 练]
1.如图4所示,在xOy平面内有一个以O为圆心、半径R=0.1 m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=100 V/m,则O、P两点的电势差可表示为( )
图4
A.UOP=-10 sin θ(V) B.UOP=10 sin θ(V)
C.UOP=-10 cos θ(V) D.UOP=10 cos θ(V)
解析 在匀强电场中,UOP=-E·Rsin θ=-10 sin θ(V),故A对。
答案 A
[基 础 梳 理]
1.在匀强电场中,电场强度的大小等于两点间的电势差与两点沿电场强度方向距离的比值,即E=。
2.公式适用于匀强电场电场强度的计算。
3.由E=可得到电场强度的另一个单位,即伏特每米,符号V/m。
4.由E=知电场强度在数值上等于沿电场方向每单位距离上降低的电势。
5.三个场强公式的比较
区别
公式 物理含义 引入过程 适用范围 说明