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高中三年级物理

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首页 高中三年级物理知识 电势差与电场强度的关系 试题正文
  • 问答题
    如图所示，一竖直固定且光滑绝缘的直圆筒底部放置一可视为点电荷的场源电荷A，其电荷量Q=+4×10-3C，场源电荷A形成的电场中各点的电势表达式为φ=k
    Q
    r
    ，其中k为静电力恒量，r为空间某点到场源电荷A的距离．现有一个质量为m=0.1kg的带正电的小球B，它与A球间的距离为a=0.4m，此时小球B处于平衡状态，且小球B在场源电荷A形成的电场中具有的电势能的表达式为ɛp=k
    Qq
    r
    ，其中r为q与Q之间的距离．另一质量为m的不带电绝缘小球C从距离B的上方H=0.8m处自由下落，落在小球B上立刻与小球B粘在一起以2m/s的速度向下运动，它们到达最低点后又向上运动，向上运动到达的最高点为P．（取g=10m/s2，k=9×109N•m2/C2），求
    （1）小球C与小球B碰撞前的速度v0的大小？小球B的带电量q为多少？
    （2）小球C与小球B一起向下运动的过程中，最大速度为多少？

    本题信息：物理问答题难度较难 来源:未知
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本试题 “如图所示，一竖直固定且光滑绝缘的直圆筒底部放置一可视为点电荷的场源电荷A，其电荷量Q=+4×10-3C，场源电荷A形成的电场中各点的电势表达式为φ=kQr，其中k为...” 主要考查您对

电势差与电场强度的关系

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  • 电势差与电场强度的关系

场强与电势差的关系：

 (1)大小关系

或，公式表明，匀强电场的电场强度在数值上等于沿电场强度方向上单位距离的电势差，正是依据这个关系，规定电场强度的单位是V／m。
(2)适用条件只能用在匀强电场中进行定量计算，在非匀强电场中，E是电势差随空间的变化率，用得到的是AB间场强的平均值。
(3)方向关系场强的方向就是电势降低最快的方向。只有沿场强方向，在单位长度上的电势差最大，也就是说电势降低最快的方向为电场强度的方向。但是，电势降低的方向不一定是电场强度的方向。
(4)匀强电场中的三个推论
①匀强电场中相互平行的直线上(包括同一直线) 距离相等的点电势差相同。
②匀强电场中相互平行的直线上，若A、B两点间距离是C、D两点间距离的n倍，则A、B两点间电势差是C、D两点间电势差的n倍，即当时，
③在匀强电场中同一直线上，若B是A、C的中点，则B点电势等于A、C两点电势的算术平均值，即


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