Question

场强和电势差的详细关系

分析一下场强和电势差的详细关系，它们之间的联系和区别！多谢了！
我的问题需要补充，是场强、电势和电势差的关系，还有电势高低和场强大小之间的关系，谢谢各位哦！实在没法再加分了！

Answer 1

想象一座山，坡度是场强，高度是电势，高度差是电势差，就明白了。
回答者：Visvate - 助理 三级 8-6 16:08
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这个是最简明贴切的比喻，不懂的话可以看Athrun8的详解，“下降的高度比作为电势差”“斜坡的斜率就是场强”是精髓，也就是 诗商 Mic840201 所说的“电场强度是电势的梯度”的形象表达（其实是负梯度，少说了个负号，没有本质错误）。

用重力场比对电场的最佳答案是 诗商 的，你可以把各个电磁学物理量与你熟悉的力学物理量对照着理解，只是他对于关键问题的回答“在静电场（不考虑时间）中，场强是电势的梯度，对于一维情况，就是电势的导数”不如上面的比喻易懂。

Mic840201的话估计你听不懂。
别人的可以无视了。

Answer 2

可以拿地表的重力场来比较一下，你可以容易理解一点。

场强：电场强度。
最明显的一个反映是反映在带电物体在电场中受到电场力的大小。
就像具有质量的物体在地球表面的重力场受到重力一样，电场强度就相当于地球表面的重力常量g一样，不同的电场就好比是不同的星球表面的重力场。

电势：
在电场中每个点放上一个带电粒子后，粒子都可以在电场力的作用下做功，一直到0电势处，就是电场的边界。
而从电场中每个点开始让粒子运动到0电势的过程中，电场力所做的功不一定是一样的。从有的点出发，电场力做功多，而从有些点出发，电场力做功少。
这好比在山上的石头，如果质量一样的话，山顶滚下来的石头，比山腰上滚下来的石头，重力对其做功多！
做功多少，场能转换成其它的能量就多少，表现为受力物体运动出场外时动能的大小。这就可以把场中的每个点的这种能力理解成势！
电势就好比重力场中的位置一样

电势差：
知道了电势，就不难理解电势差了。
电势差主要用来能量的变化和做功的换算上。
就像地表位置差h一样，乘以mg以后就得到了重力势能的变化，也就是重力所做的功。
而电势差乘以电荷量和电场强度就是电势能的变化，也就是电场力做的功了。

Answer 3

这些对你不知有没有用？
上网去找，能找到很多！
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课 题 等势面 电势差与场强关系

目 标
1．理解等势面的特点及作用。
2．掌握匀强电场中电势差与电场强度的关系。
3．运用匀强电场中电势差与电场强度的关系解题。
重点难点
1．等势面的概念及特点。
2．场强与电势差的关系及应用。

一、等势面
1．概念的引入
研究电势差、电势时，也可以用一种形象的方法来描述电场。
2．等势面的概念
（1）定义：电场中电势相同的各个点构成的面，叫等势面。
（2）等势面的特点：
①同一等势面上任两点间电势差为零；在同一等势面上移动电荷时，电场力不做功。
②等势面一定跟电场线垂直（反证法），且由高等势面指向低等势面。
③等差等势面越密的地方，电场线也越密，即电场强度越大。

（3）等势面的作用
判断电场（电场线）分布特点、电势高低等。

判断正误：静电场中，虽然电场线不能相交，但等势面可以相交。

回忆用电场线描述电场

类比“等高线”

指导学生讨论、证明等势面的特点

3．常见电场的等势面的分布特点
（1） 孤立的点电荷：以点电荷为球心的同心球面。
（2） 等量同种电荷：
（3） 等量异种电荷：
（4）匀强电场：

二、 电场强度与电势差
提出问题：如何把场强与电势差联系起来呢？
讨论：E是从力的角度研究电场，U是从能的角度研究电场。

启发：力和能是如何联系的呢？

功是把力和能量联系在一起的桥梁。

1．匀强电场中，电场强度与电势差的关系
（1）公式推导

（2）讨论
①上面的公式只适用于“匀强电场”

②式中的“d”是指沿电场方向的距离
如果两点连线不与电场线平行，则取其在电场方向上的投影。

③场强的单位：伏/米
证明：1伏/米=1牛/库

2．场强与电势差关系的应用。

3．几个场强公式的比较：

讨论、体会不同电场等势面的特点及“对称性”
启发：两物理量分别是从“力”和“能” 的角度描述电场的
注意各公式适用条件
例题1：关于等势面下列说法正确的是( )
A．等势面与电场线处处垂直
B．同一等势面上的各点场强大小必定相等
C．电荷所受电场力的方向必和该点等势面垂直，并指向电势升高的方向
D．电荷从电场中一点移到另一点，电场力没做功，电荷必在同一等势面上移动

例题2：根据所给等势面，画出电场线。

例题3：已知匀强电场中的三个点的电势分别为： =12V， =4V， =-4V，试画出电场示意图（用三条电场线表示）。

例题4：如图为某电场中的电场线和等势面，已知 =10V， =6V，ab=bc，则
A． =8V B． >8V
C． <8V D．上述三种情况都可能
例题5：如图，A、B两点相距20cm，E=200V/m，AB与电场线方向夹角为60º，求AB两点间电势差。如取A点电势为零，求B点电势。

利用场强与等势面的关系。

思路点拨：先找等势点，再画电场线。

巩固练习：
1．等势面的特点是
（1）同一等势面上移动电荷，电场力 ；
（2）空间任意两个等势面 ；
（3）电场线与等势面处处 ；
（4）电场线由电势 的等势面指向电 势 的等势面。
2．如图，a、b带等量异种电荷，MN为ab连线中垂线，今有一带电粒子从M点以一定的初速度v0射出，开始时一段时间轨迹如图中实线，不考虑粒子的重力，则在飞越该电场的过程中，该粒子
A．必带负电 B．动能先增后减
C．电势能先增后关 D．运动到无穷远处后，速率一定仍为v0

3.如图，光滑绝缘细杆竖直放置，它与以正点电荷Q为圆心的某圆交于B、C两点，今有质量为m，带电量为-q带有小孔的小球从杆上A点无初速度地开始下滑，已经q<<Q，A、B相距h，小球滑到B时速度大小为 。求：（1）当小球由A到B的过程中，电场力做功多少？
（2）A、C两点间电势差。

4．图中电源电动势E=10V，A、B两板间距离为2cm，C点离A板5mm，D距离B板10mm，则C点的场强EC= V/m，C点电势 V，D点电势 V。
如果把电源极性反过来，则上面的结果如何？

5．如图所示，A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为 ， ， 。由此可得D点电势 V。

Answer 4

电势差是指电场中两点之间电势的差值，也叫电压

与电场强度的关系：

匀强电场中两点间的电势差等于电场强度乘以两点沿场强方向的距离）

相同：

场强在数值上等于沿电场线方向的单位距离的电势差(是电势不是压强),这个没错,因为场强和电势差的单位不一样,场强是V/m(或N/Q),电势差是V .

区别

场强是矢量,电势差是标量.

电势差可以看成是能量，场强是可以跟磁场强度类似

Answer 5

电场强度，电势差，相同点都是和放入其中那个点电荷无关。比如，对一个木块加一个水平拉力，电荷相当于木块，而那个水平拉力就相当于电场力。显然，我们对木块是多大的劲只和我们本身有关，和木块无关。这样可以理解吗？也就是
电场强度反应电场本身的力学性质，电势差U=Ed，和力学中的功w=fs很相似。
电势差可以理解为一个点电荷从一点移动到另一点所做的功。就像是在力的作用下，木块移动了距离s,做的功。
电势差必须是电场中两点间的，电场强度是电场中某一点，两者都是沿电场线方向降低。