1.5.1 電勢差&勻強電場中電勢差與電場強度的關係
2023年9月22日
【例1】在電場中把電量為2.0×10-9c的正電荷從a點移到b點，電場力做功1. 5×10-7j，再把這個電荷從b點移到c點，克服電場力做功4.0×10-7j．
（1）求a、b間，b、c間，a、c間的電勢差各是多大？
（2）abc三點中，哪點電勢高？規定b點電勢等於零，求a、c兩點的電勢大小。
（3）把-1.5×10-9c的電荷從a點移到c點，靜電力做多少功？
練習1：如圖所示的電場中，已知a、b兩點間的電勢差uba=20v．求：
（1）電荷q=5×10-9c的正電荷由a點移動到b點，電場力所做的功是多少？
（2）若電荷q=+5×10-9c在a點的電勢能為epa=5×10-8j，問b點的電勢是多少？
練習2：在研究微觀粒子時常用電子伏特（ev）做能量的單位．1ev等於乙個電子經過1v電壓加速後所增加的動能。那麼，1ev等於多少焦耳？
練習3：如圖所示：
（1）a、b哪點的電勢比較高?負電荷在哪點的電勢能比較大?
（2）a、b兩點的電勢差uab是正的還是負的?
（3）負電荷由b移動到a時,靜電力做正功還是做負功?
【例2】水平放置的兩平行金屬板間有一勻強電場，已知兩極板間相距d=5cm，有一質量m=1.0×10-9kg，帶負電的液滴懸浮其中，其電荷量q=5.0×10-12c，不考慮空氣浮力，重力加速度g=10m/s2，要使液滴處於平衡狀態，求：
（1）兩極板間勻強電場的電場強度e；
（2）兩極板間的電勢差u；
（3）哪塊極板的電勢較高．
練習1：兩塊帶電的平行金屬板相距10cm，兩板之間的電勢差為9.0×103v．在兩板間與兩板等距離處有一粒塵埃，帶有-1.
6×10-7c的電荷．這顆塵埃受到的靜電力是多大？這粒塵埃在電場力的作用下運動到帶正電的金屬板上，靜電力做的功為多少？
練習2：帶有等量異號電荷，相距10cm的平行板a和b之間有乙個勻強電場．電場強度e=2×104v/m，方向向下．電場中c點距b板3cm，d點距a板2cm．
（1）c、d兩點哪點電勢高？兩點的電勢差ucd等於多少？
（2）如果令b板接地（即電勢φb=0），則c和d的電勢φc和φd各是多少？如果令a板接地，則φc和φd各是多少？在這兩種情況中．ucd相同嗎？
（3）乙個電子從c點移動到d點．靜電力做多少功？如果使電子先移動到p點．再移到d點．靜電力做的功是否會發生變化．
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