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10.3 电势差与电场强度的关系
1.经历探究匀强电场中电势差和电场强度的定量关系的过程,理解关系式的意义。 2.知道电场强度另一个单位“伏每米”的物理意义。
知识点一　匀强电场中电势差与电场强度的关系
1．关系式：UAB＝Ed。
2．物理意义：匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿电场方向的距离的乘积。
3．适用条件：匀强电场。
【温馨提示】公式中d必须是沿场强方向的距离。当电场中的两点不在同一条电场线上时，d应为两点在场强方向上的投影距离，亦为电场中两点所在的等势面间的距离。
4．关于场强的三个表达式的比较
　　区别 公式　　 物理含义 引入过程 适用范围 说明
E＝ 电场强度大小的定义式 E与F、q无关，是反映某点电场的性质 一切电场 q为试探电荷的电荷量
E＝k 真空中点电荷场强的决定式 由E＝和库仑定律导出 在真空中，场源电荷Q是点电荷 Q为场源电荷的电荷量
E＝ 匀强电场中场强的计算式 由F＝qE和W＝qU＝Fd导出 匀强电场 d为沿电场方向的距离
知识点二　电场强度的另一种表述
1．另一种表述：在匀强电场中，电场强度的大小等于两点之间的电势差与两点沿电场强度方向的距离之比。
2．公式：E＝。
3．物理意义：电场强度在数值上等于沿电场方向单位距离上降低的电势。
4．方向
电场强度的方向就是电势降低最快的方向。如图所示，在匀强电场中，沿AB、AC、AD三个方向，电势下降的值都相等(因D、B、C在同一条等势线上)，但AB沿电场线方向，距离最短，单位长度上电势下降最大，即电势下降最快。因此，AB方向为电场强度的方向。
5．单位：由E＝可导出电场强度的另一个单位，即伏每米，符号为V/m。1 V/m＝1 N/C。
【温馨提示】E＝这一比值在非匀强电场中也有意义，它表示两点间的平均电场强度。
1.UAB＝Ed只适用于匀强电场的定量计算，在非匀强电场中，不能进行定量计算，但可以定性地分析有关问题。由E＝可以得出结论：在等差等势面中等势面越密的地方场强就越大。
2.如图所示，a、b、c为某条电场线上的三个点，且ab＝bc，由于不知电场的性质，所以电势差Uab与Ubc的大小不能确定。
3.在同一幅等势面图中，若相邻等势面间的电势差取一定值，相邻等势面间的间距越小(等势面越密)，场强E＝就越大。
实例分析：如图甲所示，在等差等势面中等势面越密的地方场强就越大；如图乙所示，a、b、c为某条电场线上的三个点，且距离ab＝bc，由于电场线越密的地方电场强度越大，故Uab如图所示，在xOy平面内有一个以O为圆心、半径R＝2m的圆，P为圆周上的一点，O、P两点连线与x轴正方向的夹角为θ，若空间存在沿y轴负方向的匀强电场，场强大小E＝100V/m，则O、P两点的电势差可表示为（　　）
A．Uop＝﹣200sinθ （V） B．Uop＝200sinθ （V）
C．Uop＝﹣200cosθ （V） D．Uop＝200cosθ （V）
【解答】解：在匀强电场中，两点间的电势差U＝Ed，而d是沿场强方向上的距离，所以dOP＝﹣R sinθ，故：Uop＝﹣100×2sinθ＝﹣200sinθ（V）
故A正确，BCD错误；
故选：A。
如图所示，在与纸面平行的匀强电场中有A、B、C三个点，其电势分别为8V、2V、﹣4V，△ABC是等腰直角三角形，斜边，D是AC的中点，则匀强电场的大小与方向是（　　）
A．6V/m、由A指向B B．6V/m、由A指向C
C．、由A指向B D．、由A指向C
【解答】解：在匀强电场中，任意两点连线中点的电势等于这两点电势的平均值，D是A、C连线的中点，则D点的电势
V＝2V
又因为φB＝2V，所以B、D的连线是等势线，因为匀强电场的电场线与等势面垂直，且由几何关系可得AC与BD垂直，则电场沿着AC由A指向C，大小为
V/m
故D正确；ABC错误。
故选：D。
如图所示，在某电场中画出了三条电场线，C点是A、B连线的中点。已知A点的电势φA＝30V，B点的电势φB＝﹣10V，则C点的电势（　　）
A．φC＝10V B．φC＞10V
C．φC＜10V D．上述选项都不正确
【解答】解：电场线的疏密程度表示场强的大小，且场强大的地方，电势降落的快。由图可知AC处的电场线比BC处的电场线密集，则AC段的平均场强大于BC段的平均场强，所以AC之间的电势差大于BC之间的电势差。即为：φA﹣φC＞φC﹣φB，则有：φC＜10V，故C正确，ABD错误。
故选：C。
（多选）如图，设匀强电场中有一个圆心为O、半径为1m的圆，且圆面与电场线平行，A、B、C、D、E为圆上五点，AC、BD为互相垂直的直径，OB与OE的夹角为30°，A、O、E三点的电势分别为2V、6V、8V，则（　　）
A．B点的电势为7V
B．电场强度大小为4V/m
C．电场强度方向沿EA方向
D．若质子沿圆弧从B顺时针运动到D，则电场力先做负功后做正功
【解答】解：A，将EO延长交圆于F点，匀强电场中同一直线上相同距离的电势差相等，即UEO＝UOF，则F点的电势为4V，AO的中点G点的电势为4V，则FG为等势线，由于FG与AC垂直，则AC为电场线方向，BD⊥AC，则BOD为等势线，因此B点电势为6V，故A错误；
B，由A选项分析，根据OA间电势差为4V，距离为1m，则电场强度，故B正确；
C，由A选项分析，电场方向由高电势指向低电势所以电场方向沿CA方向，故C错误；
D，质子所受电场力向左，质子沿顺时针方向从B运动到D，电场力先做负功后做正功，故D正确．
故选：BD。
（多选）一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为10V、17V、26V。下列说法正确的是（　　）
A．电场强度的大小为2.5V/cm
B．坐标原点处的电势为﹣1V
C．电场强度的方向一定沿co方向
D．电子从b点运动到c点，电场力做功为9eV
【解答】解：B、线段ca与bo平行且相等，且为匀强电场，则φc﹣φa＝φb﹣φo
代入数据解得φo＝1V
故B错误；
A、如图所示，
在ac连线上，确定b′点的电势为17V，将bb′连线，即为等势线，则电场线垂直于bb′，再根据沿电场线方向，电势降低，则电场线方向如上图所示
根据
解得cb'＝4.5cm
令c点到等势线的距离为d，根据几何关系有
则电场强度
故A正确；
B．由于线段ca与bo平行且相等，则有φc﹣φa＝φb﹣φo
解得φo＝1V
故B错误；
C．令电场线与ca边夹角为θ，则
可知θ＝37°
由于
可知电场强度的方向一定沿co方向，故C正确；
D．电子从b点运动到c点，电场力做功Wbc＝﹣e（φb﹣φc）
代入数据解得Wbc＝9eV
故D正确。
故选：ACD。
（多选）如图所示，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个正六边形的六个顶点，电场方向与六边形所在平面平行．已知A、B、C三点的电势分别为1V、2V、3V，则下列说法中正确的是（　　）
A．UAF＝0V
B．UCF＝0
C．电场强度的方向从C指向A
D．D、E、F三点的电势分别为3V、2V、1V
【解答】解：A、连接AC，AC中点电势为2V，由正六边形对称性，则EB、AF均为电场中的等势线，UAF＝0，故A正确。
B、φF＝1V，则UCF＝2V，故B错误。
C、电场线方向与EB垂直，即为C→A，故C正确。
D、AF、BE、CD也为等势线，D、E、F三点电势分别为3V、2V、1V．故D正确
故选：ACD。
如图所示，半径为R的圆处在匀强电场中，电场线与圆面平行，在圆周上A点以大小为v的速度将质量为m、电荷量为q的带正电的粒子射入电场，结果粒子经过圆上B点时，速度大小为2v，若以大小为2v的速度从A点射入电场，粒子经过圆上C点时，速度大小为v，已知AC圆弧的长为BC圆弧长的，AB是圆的直径，不计粒子的重力。求：
（1）A、B间的电势差；
（2）匀强电场的电场强度大小。
【解答】解：（1）粒子从A到B的过程，由动能定理得：WAB
则A、B间的电势差：UAB
（2）粒子从A到C的过程，电场力做功为：WAC
则A、C间的电势差：UAC
由此可知，B、C两点电势相等，电场方向垂直BC连线，由几何关系知，AC与BC垂直，AC间的距离d＝R
则匀强电场的电场强度：E
答：（1）A、B间的电势差是；
（2）匀强电场的电场强度大小是。
如图所示，a，b，c是一条电场线上的三点，电场线的方向由a到c，a，b间距离等于b，c间距离，用φa，φb，φc和Ea，Eb，Ec分别表示a，b，c三点的电势和场强，可以判定（　　）
A．Ea＝Eb＝Ec B．Ea＞Eb＞Ec
C．φa﹣φb＝φb﹣φc D．φa＞φb＞φc
【解答】解：只有一条电场线，不能确定具体的电场，无法比较电场强弱及两点间的电势差，公式U＝Ed也不能适用，故ABC错误；
沿电场线电势降低，可以比较电势高低，根据电场线方向可知φa＞φb＞φc，故D正确。
故选：D。
如图所示，三个同心圆是电荷量为+q的点电荷周围的三个等势面，A、B、C是这三个等势面与一条电场线的交点，且lAB＝lBC。A、C两点的电势分别为φA＝10V和φC＝2V，则B点的电势（　　）
A．等于6 V B．低于6 V C．高于6 V D．无法确定
【解答】解：因AB之间的平均场强大于BC之间的平均场强，由U＝Ed可知AB之间的电势差大于BC之间的电势差，即
φA﹣φB＞φB﹣φC
即φBV＝6V，故B正确，ACD错误。
故选：B。
（多选）如图，匀强电场中某电场线上的两点A、B相距0.2m．正点电荷q＝10﹣6C从A移到B，电场力做功为2×10﹣6J，则（　　）
A．该电场的场强为10V/m
B．该电场的方向由A向B
C．A、B间的电势差为10V
D．B点的电势比A点的高
【解答】解：A、根据电场力做功的公式w＝qU得UAB2v，故C错误。
根据匀强电场两点电势差和电场强度的公式U＝Ed得
E10V/m。故A正确。
B、UAB＝φA﹣φB＝2v，所以B点的电势比A点的低，
沿着电场线电势一定降低，所以电场的方向由A向B，故B正确，D错误。
故选：AB。
关于匀强电场中电势差与场强的关系，正确的说法是（　　）
A．在不同电场中相同距离的两点上，电势差大的其场强也必定大
B．任意两点间的电势差等于场强和这两点距离的乘积
C．电势减小的方向，必定是场强的方向
D．沿电场线的方向任意相同距离上的电势差必定相等
【解答】解：A、根据U＝Ed知，d为沿电场线方向两点间的距离，不是任意两点间的距离。在不同电场中沿电场方向相同距离的两点上，电势差大的其场强才大，故A错误。
B、任意两点间的电势差等于场强和这两点沿电场方向距离的乘积，故B错误。
C、沿着电场线方向电势逐渐降低，但电势降落的方向不一定是场强的方向。电势减小最快的方向，才是场强的方向，故C错误。
D、根据公式U＝Ed，知沿电场线方向任意相同距离d上的电势差U必相同，故D正确。
故选：D。
如图所示，在场强为E的匀强电场中有A、B两点，AB连线长L，与电场线夹角为α．则AB两点的电势差为（　　）
A．ELcosα B．EL C．零 D．ELsinα
【解答】解：A、B两点的电势差UAB＝Ed＝ELcosα，故A正确，BCD错误。
故选：A。
（多选）如图所示，A、B、C是匀强电场中平行于电场线的某一平面上的三个点，各点的电势分别为φA＝5V，φB＝2V，φC＝3V，H、F三等分AB，G为AC的中点，在下列各示意图中，能正确表示该电场强度方向的是（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：
A、AC连线不是等势线，其垂线就不是电场线，故A错误。
B、A、C中点G的电势为：φGV＝4V．将AB两点连线的线段分三等分，如图，图中H点的电势为4V，因此H点与G点的连线为等势线，根据电场线与等势线垂直，且指向低电势处，可知与GH线垂直的直线即为电场线。故B正确；
C、由题意，A、B、C三点的电势φA＝5V，φB＝2V，φC＝3V，将AB两点连线的线段分三等分，如图，图中F的电势为3V，因此F点与C点的连线为等势线，根据电场线与等势线垂直，且指向低电势处，可知与CF线垂直的直线即为电场线。故C正确；
D、BC连线不是等势线，其垂线就不是电场线，故D错误。
故选：BC。
如图所示，有竖直向下的匀强电场，A、B两等势面间的距离为5cm，电势差为25V，在电场中的P点固定放置电荷量为5×10﹣9C的负点电荷，此时电场中有一点的场强为零，此点在P点的（　　）
A．上方30cm处 B．下方30cm处
C．上方25cm处 D．下方25cm处
【解答】解：据题A、B两个等势面的电势差为U、距离为d，则匀强电场的场强 E，
设M的场强变为零，说明负电荷在M点产生的场强与匀强电场的场强大小相等，方向相反，则M点必定与P点在同一电场线上，且位于P点下方。
设M、P之间的距离为r。
则有：E＝k
联立解得：r0.3m＝30cm
故选：B。
如图所示，在匀强电场中，电荷量q＝﹣5.0×10﹣10C的负电荷，由a点移到b点和由a点移到c点，静电力做功都是4.0×10﹣8J．已知a、b、c三点的连线组成直角三角形，ab＝20cm，∠a＝37°，∠c＝90°，（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）求：
（1）a、b两点的电势差Uab；
（2）匀强电场的场强大小和方向。
【解答】解：（1）在匀强电场中，电荷量q＝﹣5.0×10﹣10C的正电荷，由a点移到b点，静电力做功都是4.0×10﹣8J，
故a、b两点的电势差Uab＝Uac80V
（2）由a点移到b点和由a点移到c点静电力做功相同，故bc在等势面上，故电场强度方向垂直bc向右；
根据公式U＝Ed，电场强度为：E500N/C
答：（1）a、b两点的电势差Uab为﹣80V。
（2）匀强电场的场强大小500N/C和方向垂直bc向右。
如图所示，用长L的绝缘细线拴住一个质量为m，带电量为+q的小球，线的另一端栓在水平向右的匀强电场中，开始时把小球、线拉到和O在同一水平面上的A点（线拉直），让小球由静止开始释放，当摆线摆到与水平线成60°角到达B点时，球的速度正好为零．重力加速度用g表示．求：
（1）A、B两点的电势差UAB；
（2）匀强电场的电场强度E．
【解答】解：（1）小球从静止释放到到达B点的过程中，根据动能定理得
mgLsin60°+qUAB＝0
得，UAB
（2）匀强电场的电场强度E，d＝L（1﹣cos60°），联立得到，E
答：
（1）A、B两点的电势差UAB；
（2）匀强电场的电场强度E．
在匀强电场中有一虚线圆，如图所示，ab和cd是圆的两条直径，并交于O点，圆的直径为0.2m，其中ab与电场方向的夹角为60°，cd与电场方向平行，设O点电势为0，d点电势为﹣20V．求：
（1）电场强度的大小；
（2）a、b两点的电势差Uab；
（3）电量为﹣4×10﹣5C的电荷在c点的电势能。
【解答】解：（1）O、d两点电势差U＝φO﹣φd＝0﹣（﹣20）V＝20V
O、d两点沿电场方向的距离d＝r＝0.1m
电场强度：
（2）沿着电场线电势降低，由图可知：φa＞φb，即Uab＞0
a、b之间沿电场线方向距离
a、b间电势差为：Uab＝Ed1＝200×0.1V＝20V
（3）cO与Od两点沿着电场方向且距离相等，则UcO＝UOd，即：φc﹣φO＝φO﹣φd
代入数据可得：φc＝20v
电荷在C点的电势能为Ep＝qφc＝﹣4×10﹣5×20J＝﹣8×10﹣4J
答：（1）电场强度的大小为200V/m；
（2）a、b两点的电势差Uab为20V；
（3）电量为﹣4×10﹣5C的电荷在c点的电势能为﹣8×10﹣4J。10.3 电势差与电场强度的关系
1.经历探究匀强电场中电势差和电场强度的定量关系的过程,理解关系式的意义。 2.知道电场强度另一个单位“伏每米”的物理意义。
知识点一　匀强电场中电势差与电场强度的关系
1．关系式：UAB＝Ed。
2．物理意义：匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿电场方向的距离的乘积。
3．适用条件：匀强电场。
【温馨提示】公式中d必须是沿场强方向的距离。当电场中的两点不在同一条电场线上时，d应为两点在场强方向上的投影距离，亦为电场中两点所在的等势面间的距离。
4．关于场强的三个表达式的比较
　　区别 公式　　 物理含义 引入过程 适用范围 说明
E＝ 电场强度大小的定义式 E与F、q无关，是反映某点电场的性质 一切电场 q为试探电荷的电荷量
E＝k 真空中点电荷场强的决定式 由E＝和库仑定律导出 在真空中，场源电荷Q是点电荷 Q为场源电荷的电荷量
E＝ 匀强电场中场强的计算式 由F＝qE和W＝qU＝Fd导出 匀强电场 d为沿电场方向的距离
知识点二　电场强度的另一种表述
1．另一种表述：在匀强电场中，电场强度的大小等于两点之间的电势差与两点沿电场强度方向的距离之比。
2．公式：E＝。
3．物理意义：电场强度在数值上等于沿电场方向单位距离上降低的电势。
4．方向
电场强度的方向就是电势降低最快的方向。如图所示，在匀强电场中，沿AB、AC、AD三个方向，电势下降的值都相等(因D、B、C在同一条等势线上)，但AB沿电场线方向，距离最短，单位长度上电势下降最大，即电势下降最快。因此，AB方向为电场强度的方向。
5．单位：由E＝可导出电场强度的另一个单位，即伏每米，符号为V/m。1 V/m＝1 N/C。
【温馨提示】E＝这一比值在非匀强电场中也有意义，它表示两点间的平均电场强度。
1.UAB＝Ed只适用于匀强电场的定量计算，在非匀强电场中，不能进行定量计算，但可以定性地分析有关问题。由E＝可以得出结论：在等差等势面中等势面越密的地方场强就越大。
2.如图所示，a、b、c为某条电场线上的三个点，且ab＝bc，由于不知电场的性质，所以电势差Uab与Ubc的大小不能确定。
3.在同一幅等势面图中，若相邻等势面间的电势差取一定值，相邻等势面间的间距越小(等势面越密)，场强E＝就越大。
实例分析：如图甲所示，在等差等势面中等势面越密的地方场强就越大；如图乙所示，a、b、c为某条电场线上的三个点，且距离ab＝bc，由于电场线越密的地方电场强度越大，故Uab如图所示，在xOy平面内有一个以O为圆心、半径R＝2m的圆，P为圆周上的一点，O、P两点连线与x轴正方向的夹角为θ，若空间存在沿y轴负方向的匀强电场，场强大小E＝100V/m，则O、P两点的电势差可表示为（　　）
A．Uop＝﹣200sinθ （V） B．Uop＝200sinθ （V）
C．Uop＝﹣200cosθ （V） D．Uop＝200cosθ （V）
如图所示，在与纸面平行的匀强电场中有A、B、C三个点，其电势分别为8V、2V、﹣4V，△ABC是等腰直角三角形，斜边，D是AC的中点，则匀强电场的大小与方向是（　　）
A．6V/m、由A指向B B．6V/m、由A指向C
C．、由A指向B D．、由A指向C
如图所示，在某电场中画出了三条电场线，C点是A、B连线的中点。已知A点的电势φA＝30V，B点的电势φB＝﹣10V，则C点的电势（　　）
A．φC＝10V B．φC＞10V
C．φC＜10V D．上述选项都不正确
（多选）如图，设匀强电场中有一个圆心为O、半径为1m的圆，且圆面与电场线平行，A、B、C、D、E为圆上五点，AC、BD为互相垂直的直径，OB与OE的夹角为30°，A、O、E三点的电势分别为2V、6V、8V，则（　　）
A．B点的电势为7V
B．电场强度大小为4V/m
C．电场强度方向沿EA方向
D．若质子沿圆弧从B顺时针运动到D，则电场力先做负功后做正功
（多选）一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为10V、17V、26V。下列说法正确的是（　　）
A．电场强度的大小为2.5V/cm
B．坐标原点处的电势为﹣1V
C．电场强度的方向一定沿co方向
D．电子从b点运动到c点，电场力做功为9eV
（多选）如图所示，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个正六边形的六个顶点，电场方向与六边形所在平面平行．已知A、B、C三点的电势分别为1V、2V、3V，则下列说法中正确的是（　　）
A．UAF＝0V
B．UCF＝0
C．电场强度的方向从C指向A
D．D、E、F三点的电势分别为3V、2V、1V
如图所示，半径为R的圆处在匀强电场中，电场线与圆面平行，在圆周上A点以大小为v的速度将质量为m、电荷量为q的带正电的粒子射入电场，结果粒子经过圆上B点时，速度大小为2v，若以大小为2v的速度从A点射入电场，粒子经过圆上C点时，速度大小为v，已知AC圆弧的长为BC圆弧长的，AB是圆的直径，不计粒子的重力。求：
（1）A、B间的电势差；
（2）匀强电场的电场强度大小。
如图所示，a，b，c是一条电场线上的三点，电场线的方向由a到c，a，b间距离等于b，c间距离，用φa，φb，φc和Ea，Eb，Ec分别表示a，b，c三点的电势和场强，可以判定（　　）
A．Ea＝Eb＝Ec B．Ea＞Eb＞Ec
C．φa﹣φb＝φb﹣φc D．φa＞φb＞φc
如图所示，三个同心圆是电荷量为+q的点电荷周围的三个等势面，A、B、C是这三个等势面与一条电场线的交点，且lAB＝lBC。A、C两点的电势分别为φA＝10V和φC＝2V，则B点的电势（　　）
A．等于6 V B．低于6 V C．高于6 V D．无法确定
（多选）如图，匀强电场中某电场线上的两点A、B相距0.2m．正点电荷q＝10﹣6C从A移到B，电场力做功为2×10﹣6J，则（　　）
A．该电场的场强为10V/m
B．该电场的方向由A向B
C．A、B间的电势差为10V
D．B点的电势比A点的高
关于匀强电场中电势差与场强的关系，正确的说法是（　　）
A．在不同电场中相同距离的两点上，电势差大的其场强也必定大
B．任意两点间的电势差等于场强和这两点距离的乘积
C．电势减小的方向，必定是场强的方向
D．沿电场线的方向任意相同距离上的电势差必定相等
如图所示，在场强为E的匀强电场中有A、B两点，AB连线长L，与电场线夹角为α．则AB两点的电势差为（　　）
A．ELcosα B．EL C．零 D．ELsinα
（多选）如图所示，A、B、C是匀强电场中平行于电场线的某一平面上的三个点，各点的电势分别为φA＝5V，φB＝2V，φC＝3V，H、F三等分AB，G为AC的中点，在下列各示意图中，能正确表示该电场强度方向的是（　　）
A． B．
C． D．
如图所示，有竖直向下的匀强电场，A、B两等势面间的距离为5cm，电势差为25V，在电场中的P点固定放置电荷量为5×10﹣9C的负点电荷，此时电场中有一点的场强为零，此点在P点的（　　）
A．上方30cm处 B．下方30cm处
C．上方25cm处 D．下方25cm处
如图所示，在匀强电场中，电荷量q＝﹣5.0×10﹣10C的负电荷，由a点移到b点和由a点移到c点，静电力做功都是4.0×10﹣8J．已知a、b、c三点的连线组成直角三角形，ab＝20cm，∠a＝37°，∠c＝90°，（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）求：
（1）a、b两点的电势差Uab；
（2）匀强电场的场强大小和方向。
如图所示，用长L的绝缘细线拴住一个质量为m，带电量为+q的小球，线的另一端栓在水平向右的匀强电场中，开始时把小球、线拉到和O在同一水平面上的A点（线拉直），让小球由静止开始释放，当摆线摆到与水平线成60°角到达B点时，球的速度正好为零．重力加速度用g表示．求：
（1）A、B两点的电势差UAB；
（2）匀强电场的电场强度E．
在匀强电场中有一虚线圆，如图所示，ab和cd是圆的两条直径，并交于O点，圆的直径为0.2m，其中ab与电场方向的夹角为60°，cd与电场方向平行，设O点电势为0，d点电势为﹣20V．求：
（1）电场强度的大小；
（2）a、b两点的电势差Uab；
（3）电量为﹣4×10﹣5C的电荷在c点的电势能。

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