场强与电势差的关系电容器及其电容.ppt

一 ﹑场强与电势差的关系 1．公式E＝ U/d 反映了电场强度与电势差之间的关系，由公式可知，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可理解为电场中两点所在等势面之间的距离，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．如图5所示，AB、CD平行且相等，则UAB＝UCD 3．利用等分电势法画等势线及电场线的方法 例如：φA＝6 V，φB＝－2 V，φC＝4 V，试画出图6中的等势线及电场线 方法：(1)求出电势差最大的两点间电势差 Umax＝UAB＝φA－φB＝8 V (2)求出电势差最小的两点间的电势差 Umin＝UAC＝2 V (3)计算＝4 (4)连接AB，并将AB四等分，在AB上找到C点的等势点D，即φD＝φC (5)连接CD即为等势线；过CD作垂线为电场线． 【例2】 为使带负电的点电荷q在一匀强电场中沿直线匀速地由A运动到B，必须对该电荷施加一个恒力F，如图7所示，若AB＝0.4 m，α＝37°，q＝－3×10－7 C，F＝1.5×10－4 N，A点的电势φA＝100 V．(不计负电荷受到的重力) (1)在图中用实线画出电场线，用虚线画出通过A、B两点的等势线，并标明它们的电势． (2)求q在由A到B的过程中电势能的变化量是多少？ 空间有一匀强电场，在电场中建立如图8所示的直角坐标系O－xyz，M、N、P为电场中的三个点，M点的坐标(0，a,0)，N点的坐标为(a,0,0)，P点的坐标为(a，a/2，a/2)．已知电场方向平行于直线MN，M点电势为0，N点电势为1 V，则P点的电势为(　　) A. V B. V C. V D. V 平行板电容器的动态分析 运用电容的定义式和决定式分析电容器相关量变化的思路 (1)确定不变量，分析是电压不变还是所带电荷量不变．电容器的两极板与电源连接时，电容器两极板间的电压保持不变；电容器先充电后与电源断开，电容器的电荷量保持不变． (2)用决定式 分析平行板电容器电容的变化． (3)用定义式C＝ 分析电容器所带电荷量或两极板间电压的变化． (4)用E＝ 分析电容器极板间场强的变化． 【例3】 如图9所示，用电池对电容器充电，电路a、b之间接有一灵敏电流表，两极板间有一个电荷q处于静止状态．现将两极板的间距变大，则(　　) A．电荷将向上加速运动 B．电荷将向下加速运动 C．电流表中将有从a到b的电流 D．电流表中将有从b到a的电流 　平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带正电小球悬挂在电容器内部．闭合开关S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，如图10所示，则(　　) A．保持开关S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ增大 B．保持开关S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ不变 C．开关S断开，带正电的A板向B板靠近，则θ增大 D．开关S断开，带正电的A板向B板靠近，则θ不变 * * 宿豫实验高级中学 张小丽 mg Eq mg F *