第六节-等势面课件.ppt

1、复复 习习1、怎么求电场中某点的电势？、怎么求电场中某点的电势？3、怎么求电场中某点的电势能？、怎么求电场中某点的电势能？2、对电势的理解、对电势的理解4、电场力做功与电势能变化的关系？、电场力做功与电势能变化的关系？一、等势面一、等势面1 1、定义、定义电场中电势相同的各点构成面，叫电场中电势相同的各点构成面，叫做等势面做等势面用等势面来表示电场中电势的高低类似于在地图上用等高线表示地形的高低类比地理等高线类比地理等高线 2、几、几 种种 典典 型型 电电 场场 的的 等等 势势 面面（1）点电荷的电场的等势面）点电荷的电场的等势面 等势面是以点电荷为球心的等势面是以点电荷为球心的 一簇球面

2、，而且越往外相邻一簇球面，而且越往外相邻 两个等差等势面间的距离两个等差等势面间的距离 越大。越大。注意：注意：带方向的线表示电场线，无方向的带方向的线表示电场线，无方向的 线表示等势面。图中是以线带面线表示等势面。图中是以线带面 负电荷的呢？负电荷的呢？ B BC CA A 2、几、几 种种 典典 型型 电电 场场 的的 等等 势势 面面（2）等量异种点电荷电场的等势面）等量异种点电荷电场的等势面 是两簇对称的环形曲是两簇对称的环形曲面，面，两点电荷连线的中两点电荷连线的中垂线是一等势面垂线是一等势面特点特点 两点电荷连线上，从两点电荷连线上，从正电荷到负电荷电势越来越低，两点电正电荷到负电

3、荷电势越来越低，两点电荷连线的中垂线上电势处处相等荷连线的中垂线上电势处处相等 形状形状 2、几、几 种种 典典 型型 电电 场场 的的 等等 势势 面面（3）等量同种点电荷电场的等势面）等量同种点电荷电场的等势面是两簇对称的环形曲面是两簇对称的环形曲面特点特点 两点电荷连线上，两点电荷连线上， 中点处电势最低；中点处电势最低； 连线的中垂线上，中点处电势最高；连连线的中垂线上，中点处电势最高；连 线上和中垂线上关于中点的对称点等势线上和中垂线上关于中点的对称点等势 形状形状注意：注意：这是等量正电荷的，负电荷呢？这是等量正电荷的，负电荷呢？ 2、几、几 种种 典典 型型 电电 场场 的的 等

4、等 势势 面面（4）匀强电场的等势面）匀强电场的等势面 是垂直于电场线是垂直于电场线的一簇平行线的一簇平行线特点特点平行等距，平行等距，疏密相同疏密相同 形状形状 2、几、几 种种 典典 型型 电电 场场 的的 等等 势势 面面（5）带电导体周围电场的等势面）带电导体周围电场的等势面 如图所示如图所示特点特点形状形状 二二 、等、等 势势 面的特点面的特点（1 1）在同一等势面上的任意两点间移动）在同一等势面上的任意两点间移动电荷，电场力不做功电荷，电场力不做功（2 2）电场线跟等势面垂直，且由电势较）电场线跟等势面垂直，且由电势较高的等势面指向电势较低的等势面高的等势面指向电势较低的等势面

5、（3 3）等势面密处场强大、电场线密，等）等势面密处场强大、电场线密，等势面疏处场强小、电场线疏势面疏处场强小、电场线疏 （4 4）不同等势面在空间不相交、不相切）不同等势面在空间不相交、不相切（5 5）等势面是虚拟的，为描述电场的性）等势面是虚拟的，为描述电场的性质而假想的面质而假想的面 三三 、等、等 势势 面的应用面的应用1由等势面可以判断电场中各点电势的由等势面可以判断电场中各点电势的高低及差别高低及差别4由等势面来绘制电场线由等势面来绘制电场线 实际中测量电势比测定场强容易，所以常用等势面研究电实际中测量电势比测定场强容易，所以常用等势面研究电场，先测绘出等势面的形状和分布，再根据电

6、场线与等势面相场，先测绘出等势面的形状和分布，再根据电场线与等势面相互垂直，绘出电场线分布，这样就知道了所研究的电场互垂直，绘出电场线分布，这样就知道了所研究的电场 2由等势面可以判断电荷在电场中移动由等势面可以判断电荷在电场中移动时静电力做功的情况时静电力做功的情况3由等差等势面的疏密，可以定性地确由等差等势面的疏密，可以定性地确定某点场强的大小定某点场强的大小往往利用等势面与电场线的关系解题往往利用等势面与电场线的关系解题例例1 1、关于等势面正确的说法是（关于等势面正确的说法是（ ） A A电荷在等势面上移动时不受电场电荷在等势面上移动时不受电场力作用，所以不做功力作用，所以不做功 B

7、B等势面上各点的场强大小相等等势面上各点的场强大小相等 C C等势面一定跟电场线垂直等势面一定跟电场线垂直 D D两等势面不能相交两等势面不能相交CDCD 练习巩固练习巩固例例2 2、一个点电荷，从静电场中的一个点电荷，从静电场中的a a点移至点移至b b点，其电势能的变化为零，则（）点，其电势能的变化为零，则（）A Aa a、b b两点的场强一定相等两点的场强一定相等B B该电荷一定沿等势面移动该电荷一定沿等势面移动C C作用于该点电荷的电场力与其作用于该点电荷的电场力与其 移动方向总是垂直的移动方向总是垂直的 D Da a、b b两点的电势相等两点的电势相等D D 练习巩固练习巩固abc

8、练习巩固练习巩固OMNqABQ1Q2 练习巩固练习巩固 例例5、如图所示，P、Q是两个电量相等的正点电荷，它们的连线中点是O，A、B是中垂线上的两点， ，用 分别表示A、B两点的场强和电势，则（ ） AEA 一定大于EB ，A 一定大于B B EA不一定大于EB ， A 一定大于B C EA一定大于EB ， A 不一定大于B D EA不一定大于EB ,A不一定大于BB B 练习巩固练习巩固OP+q+q 练习巩固练习巩固例例7 7、在匀强电场中有在匀强电场中有a a、b b、c c三点，位置三点，位置关系如图所示，其中关系如图所示，其中bc=1cmbc=1cm，已知电场，已知电场线与线与abcabc三点所在的平面平行三点所在的平面平行, ,若将电量若将电量为为-2-21010C C的点电荷从的点电荷从a a 移到移到b b，电场，电场力不做功，而把该电荷从力不做功，而把该电荷从a a移到移到c c，电场，电场力做功为力做功为1.81.81010J J(1)(1)画出通过画出通过 a a、b b、c c 三点的三点的 电场线电场线(2)(2)求该匀强电场的电场强度求该匀强电场的电场强度 答案：答案：9 910102 2 V/mV/m 练习巩固练习巩固