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公式U=Ed在非匀强电场中的妙用

2017-01-23蔡蓓蓓

新高考·高一物理 2016年7期
关键词:电势差电场线连线

蔡蓓蓓

公式U=Ed是从匀强电场中推导出来的,适用条件是匀强电场,但是我们用等效、定性分析的方法,也能用它来分析解决一些非匀强电场问题,并且效果很好。

在非匀强电场中,场强方向上距离相等两点之间的电势差,其大小还相等吗?事实上,非匀强电场中不同位置的电场强度不同,如图1所示,非匀强电场的电场线方向上A、c两点连线的中点是B,UAB与UBC的大小存在什么关系?A、B连线上任意一点的场强都大于B、C连线上任意一点的场强,所以A、B之间场强的平均值大于B、C之间场强的平均值,由于u=Ed,再利用AB=Bc和场强平均值大小,到可得U>AB>UBC,按照这种思路,我们可以准确、迅速地处理非匀强电场中的类似问题,不妨看下面的例题。

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