168.【高中物理选修3-1】【电场】E=U/d注意事项

练习一

图中虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的组等势面，已知平面b上的电势为2V。一电子经过a平面时的动能为10eV，从a到d的过程中克服电场力所做的功为6eV。则电势为零的等势面是 ，电子经过c平面时的动能为 eV。

答案：c；6

解析：虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面，一电子经过a时的动能为10eV,从a到d的过程中克服电场力所做的功为6eV,可知动能减小了6eV，电势能增加了6eV，因此等势面间的电势差为2V。由于电子带负电，且电势能增加，则等势面由a到f是降低的，平面b上的电势为2V，则平面c上的电势为零。因为只有电势能与动能相互转换，电势能与动能之和为一个定值，且平面a电势为4V，电子在平面a的电势能为-4eV，则电势能与动能总和为6eV。电子c平面时，电势能为0，则动能为6eV-0=6eV。

练习二

练习三

第一个空，这里的d表示C→D的距离，U=Ed这个公式中d的本质是x·cosθ，位移方向是C→D，但是电场的方向是与之相反的，说明这里的θ是180°，即cosθ=-1。

如果不想可以去判断这个正负的话，可以这样去避免它：看是C的电势大还是D得电势大。通过沿着电场线电势在降低可以判断出C的电势较小，又因为UCD=φc-φd，小的减大的，所以减出来一定是一个负数。

练习四

在电场强度为600N/C的匀强电场中，A、B两点相距5cm，若A、B两点连线是沿着电场方向时，则A、B两点的电势差是 V。若A、B两点连线与电场方向成60°时，则A、B两点的电势差是 V；若A、B两点连线与电场方向垂直时，则A、B两点的电势差是 V。

答案：30；15；0

解析：根据匀强电场的电势差与电场强度的关系U=Ed，若A、B两点连线时沿着电场方向时，d=LAB=0.05m，所以U=600×0.05V=30V。

若A、B两点连线与电场方向成60°时，d=LABcos60°=0.05×0.5m，所以U=600×0.05×0.5V=15V。

若A、B两点连线与电场方向垂直时，A、B两点是等电势点，故A、B两点间的电势差为0。

练习五

第二空，既可以写120V，也可以写-120V，因为题目上并没有明确指出到底是上板到下板还是下板到上板，但建议写正的120V。

本节课的内容到这里就结束啦！！

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