高二物理課件 等勢面

六、等勢面六、等勢面一、等勢面的概念1．等勢面：電場中電勢相同的各點(diǎn)構(gòu)成的面，叫做等勢面．2．用等勢面來表示電場中電勢的高低類似于在地圖上用等高線表示地形的高低．一、等勢面的概念1．等勢面：電場中電勢相同的各點(diǎn)構(gòu)成的面，叫3．電場中等勢面的形狀．

（1）點(diǎn)電荷的電場：等勢面是以點(diǎn)電荷為球心的一族球面，如圖所示．

3．電場中等勢面的形狀．(2)等量異種電荷電場的等勢面(2)等量異種電荷電場的等勢面(3)同種電荷電場的等勢面(3)同種電荷電場的等勢面（4）勻強(qiáng)電場：等勢面是垂直于電場線的一族平面，如圖所示．

（4）勻強(qiáng)電場：等勢面是垂直于電場線的一族平面，如圖所示．（5）帶電導(dǎo)體周圍的電場和等勢面觀察特點(diǎn)：（5）帶電導(dǎo)體周圍的電場和等勢面觀察特點(diǎn)：二、等勢面的性質(zhì)1．沿同一等勢面移動(dòng)電荷時(shí)，電場力不做功，在同一等勢面上任意兩點(diǎn)間的電勢差為零，所以電場力做功為零．

2．電場線跟等勢面垂直，并且由高電勢的等勢面指向低電勢的等勢面．

在同一等勢面上移動(dòng)電荷時(shí)，電場力不做功，這表明電荷受的電場力方向與電荷的移動(dòng)方向（在等勢面上）始終保持垂直，所以電場線與等勢面垂直．由于沿電場線方向電勢一定降低，所以電場線由高電勢的等勢面指向低電勢的等勢面．二、等勢面的性質(zhì)1．沿同一等勢面移動(dòng)電荷時(shí)，電場力不做功，三、處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體的等勢面

因?yàn)樘幱陟o電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體內(nèi)部場強(qiáng)處處為零，在導(dǎo)體的任意兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷電場力都不做功，表明導(dǎo)體內(nèi)各點(diǎn)（包括表面）的電勢都相等，所以整個(gè)導(dǎo)體是等勢體，導(dǎo)體表面是等勢面．

推論1：導(dǎo)體處于靜電平衡時(shí)，導(dǎo)體表面外側(cè)的電場線跟導(dǎo)體表面垂直．三、處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體的等勢面因?yàn)樘幱陟o電平衡狀態(tài)推論2．地球是處于靜電平衡狀態(tài)的大導(dǎo)體．（1）跟地球相連的導(dǎo)體是等勢體

（2）實(shí)際中常取地球或與地球相連的導(dǎo)體的電勢作參考，認(rèn)為它們的電勢為零．推論2．地球是處于靜電平衡狀態(tài)的大導(dǎo)體．四、等勢面的用途1．利用等勢面可以形象地描述電場具有能的性質(zhì)．2．由等勢面來給制電場線．實(shí)際中測量電勢比測定場強(qiáng)容易，所以常用等勢面研究電場，先測繪出等勢面的形狀和分布，再根據(jù)電場線與等勢面相互垂直，繪出電場線分布，這樣就知道了所研究的電場．

四、等勢面的用途1．利用等勢面可以形象地描述電場具有能的性等勢面的特點(diǎn)：1、同一等勢面上各點(diǎn)電勢相等，在同一等勢面上移動(dòng)電荷時(shí)電場力不做功2、等勢面一定和電場線垂直且電場線總是由電勢較高的等勢面指向電勢較低的等勢面3、等勢面密處場強(qiáng)大，等勢面疏處場強(qiáng)小。4、不同的等勢面在空間不相交5、處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體是一個(gè)等勢體，其表面是一個(gè)等勢面等勢面的特點(diǎn)：1、關(guān)于等勢面正確的說法是（

）

A．電荷在等勢面上移動(dòng)時(shí)不受電場力作用，所以不做功

B．等勢面上各點(diǎn)的場強(qiáng)大小相等

C．等勢面一定跟電場線垂直

D．兩等勢面不能相交CD1、關(guān)于等勢面正確的說法是（

）

A．電荷在等勢2、一個(gè)點(diǎn)電荷，從靜電場中的a點(diǎn)移至b點(diǎn)，其電勢能的變化為零，則（）

A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的場強(qiáng)一定相等

B．該電荷一定沿等勢面移動(dòng)

C．作用于該點(diǎn)電荷的電場力與其移動(dòng)方向總是垂直的

D．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電勢相等D2、一個(gè)點(diǎn)電荷，從靜電場中的a點(diǎn)移至b點(diǎn)，其電勢能的變化為零例3、對公式U=Ed的理解，下列說法中正確的是：A、此公式適用于計(jì)算任何電場中a、b兩點(diǎn)的電勢差B、公式中的d是指a點(diǎn)與b點(diǎn)之間的距離C、公式中的d是a、b兩個(gè)等勢面的垂直距離D、a點(diǎn)與b點(diǎn)的距離越大，則這兩點(diǎn)的電勢差越大例3、對公式U=Ed的理解，下列說法中正確的是：例4、一個(gè)空腔金屬球，球殼有一定厚度，球心處有一個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷，圖中abcd各點(diǎn)分別位于空腔、球殼、球的外表面、球外，比較四點(diǎn)的場強(qiáng)和電勢例4、一個(gè)空腔金屬球，球殼有一定厚度，球心處有一個(gè)帶正電的點(diǎn)例5、A點(diǎn)為正點(diǎn)電荷電場中一點(diǎn)，在A點(diǎn)放一絕緣金屬導(dǎo)體，此時(shí)A點(diǎn)的電勢為，用手接觸一下導(dǎo)體，此時(shí)A點(diǎn)的電勢為，手離開后，移走點(diǎn)電荷，此時(shí)A點(diǎn)的電勢為，試比較電勢的大小例5、A點(diǎn)為正點(diǎn)電荷電場中一點(diǎn)，在A點(diǎn)放一絕緣金屬導(dǎo)體，此時(shí)例6、如圖示，兩個(gè)平行金屬板間的距離為1.2cm，兩板接在電壓為240v的電源上，M板接地，板間A點(diǎn)距M板0.2cm，B點(diǎn)距N板0.5cm，一個(gè)q=-3×10-4C的電荷放在A點(diǎn)，求：（1）該電荷在A點(diǎn)所受的電場力（2）該電荷在A點(diǎn)所具有的電勢能（3）若該電荷從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電場力做了多少功？是正功還是負(fù)功？例6、如圖示，兩個(gè)平行金屬板間的距離為1.2cm，兩板接在電7、在勻強(qiáng)電場中有a、b、c三點(diǎn)，位置關(guān)系如圖52-6所示，其中ab=√3cm，已知電場線與abc三點(diǎn)所在的平面平行,若將電量為-2×10－８C的點(diǎn)電荷從a移到b，電場力不做功，而把該電荷從a移到c，電場力做功為1.8×10－７J(1)畫出通過a、b、c三點(diǎn)的電場線(2)求該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度答案：9×102V/m7、在勻強(qiáng)電場中有a、b、c三點(diǎn)，位置關(guān)系如圖52-6所示，六、等勢面六、等勢面一、等勢面的概念1．等勢面：電場中電勢相同的各點(diǎn)構(gòu)成的面，叫做等勢面．2．用等勢面來表示電場中電勢的高低類似于在地圖上用等高線表示地形的高低．一、等勢面的概念1．等勢面：電場中電勢相同的各點(diǎn)構(gòu)成的面，叫3．電場中等勢面的形狀．

（1）點(diǎn)電荷的電場：等勢面是以點(diǎn)電荷為球心的一族球面，如圖所示．

3．電場中等勢面的形狀．(2)等量異種電荷電場的等勢面(2)等量異種電荷電場的等勢面(3)同種電荷電場的等勢面(3)同種電荷電場的等勢面（4）勻強(qiáng)電場：等勢面是垂直于電場線的一族平面，如圖所示．

（4）勻強(qiáng)電場：等勢面是垂直于電場線的一族平面，如圖所示．（5）帶電導(dǎo)體周圍的電場和等勢面觀察特點(diǎn)：（5）帶電導(dǎo)體周圍的電場和等勢面觀察特點(diǎn)：二、等勢面的性質(zhì)1．沿同一等勢面移動(dòng)電荷時(shí)，電場力不做功，在同一等勢面上任意兩點(diǎn)間的電勢差為零，所以電場力做功為零．

2．電場線跟等勢面垂直，并且由高電勢的等勢面指向低電勢的等勢面．

在同一等勢面上移動(dòng)電荷時(shí)，電場力不做功，這表明電荷受的電場力方向與電荷的移動(dòng)方向（在等勢面上）始終保持垂直，所以電場線與等勢面垂直．由于沿電場線方向電勢一定降低，所以電場線由高電勢的等勢面指向低電勢的等勢面．二、等勢面的性質(zhì)1．沿同一等勢面移動(dòng)電荷時(shí)，電場力不做功，三、處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體的等勢面

因?yàn)樘幱陟o電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體內(nèi)部場強(qiáng)處處為零，在導(dǎo)體的任意兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷電場力都不做功，表明導(dǎo)體內(nèi)各點(diǎn)（包括表面）的電勢都相等，所以整個(gè)導(dǎo)體是等勢體，導(dǎo)體表面是等勢面．

推論1：導(dǎo)體處于靜電平衡時(shí)，導(dǎo)體表面外側(cè)的電場線跟導(dǎo)體表面垂直．三、處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體的等勢面因?yàn)樘幱陟o電平衡狀態(tài)推論2．地球是處于靜電平衡狀態(tài)的大導(dǎo)體．（1）跟地球相連的導(dǎo)體是等勢體

（2）實(shí)際中常取地球或與地球相連的導(dǎo)體的電勢作參考，認(rèn)為它們的電勢為零．推論2．地球是處于靜電平衡狀態(tài)的大導(dǎo)體．四、等勢面的用途1．利用等勢面可以形象地描述電場具有能的性質(zhì)．2．由等勢面來給制電場線．實(shí)際中測量電勢比測定場強(qiáng)容易，所以常用等勢面研究電場，先測繪出等勢面的形狀和分布，再根據(jù)電場線與等勢面相互垂直，繪出電場線分布，這樣就知道了所研究的電場．

四、等勢面的用途1．利用等勢面可以形象地描述電場具有能的性等勢面的特點(diǎn)：1、同一等勢面上各點(diǎn)電勢相等，在同一等勢面上移動(dòng)電荷時(shí)電場力不做功2、等勢面一定和電場線垂直且電場線總是由電勢較高的等勢面指向電勢較低的等勢面3、等勢面密處場強(qiáng)大，等勢面疏處場強(qiáng)小。4、不同的等勢面在空間不相交5、處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體是一個(gè)等勢體，其表面是一個(gè)等勢面等勢面的特點(diǎn)：1、關(guān)于等勢面正確的說法是（

）

A．電荷在等勢面上移動(dòng)時(shí)不受電場力作用，所以不做功

B．等勢面上各點(diǎn)的場強(qiáng)大小相等

C．等勢面一定跟電場線垂直

D．兩等勢面不能相交CD1、關(guān)于等勢面正確的說法是（

）

A．電荷在等勢2、一個(gè)點(diǎn)電荷，從靜電場中的a點(diǎn)移至b點(diǎn)，其電勢能的變化為零，則（）

A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的場強(qiáng)一定相等

B．該電荷一定沿等勢面移動(dòng)

C．作用于該點(diǎn)電荷的電場力與其移動(dòng)方向總是垂直的

D．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電勢相等D2、一個(gè)點(diǎn)電荷，從靜電場中的a點(diǎn)移至b點(diǎn)，其電勢能的變化為零例3、對公式U=Ed的理解，下列說法中正確的是：A、此公式適用于計(jì)算任何電場中a、b兩點(diǎn)的電勢差B、公式中的d是指a點(diǎn)與b點(diǎn)之間的距離C、公式中的d是a、b兩個(gè)等勢面的垂直距離D、a點(diǎn)與b點(diǎn)的距離越大，則這兩點(diǎn)的電勢差越大例3、對公式U=Ed的理解，下列說法中正確的是：例4、一個(gè)空腔金屬球，球殼有一定厚度，球心處有一個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷，圖中abcd各點(diǎn)分別位于空腔、球殼、球的外表面、球外，比較四點(diǎn)的場強(qiáng)和電勢例4、一個(gè)空腔金屬球，球殼有一定厚度，球心處有一個(gè)帶正電的點(diǎn)例5、A點(diǎn)為正點(diǎn)電荷電場中一點(diǎn)，在A點(diǎn)放一絕緣金屬導(dǎo)體，此時(shí)A點(diǎn)的電勢為，用手接觸一下導(dǎo)體，此時(shí)A點(diǎn)的電勢為，手離開后，移走點(diǎn)電荷，此時(shí)A點(diǎn)的電勢為，試比較電勢的大小例5、A點(diǎn)為正點(diǎn)電荷電場中一點(diǎn)，在A點(diǎn)放一絕緣金屬導(dǎo)體，此時(shí)例6、如圖示，兩個(gè)平行金屬板間的距離為1.2cm，兩板接在電壓為240v的電源上，M板接地，板間A點(diǎn)距M板0.2cm，B點(diǎn)距N板0.5cm，一個(gè)q=-3×10-4C的電荷放在A點(diǎn)，求：（1）該電荷在A點(diǎn)所受的電場力（2）該電荷在A點(diǎn)所具有的電勢能（3）若該電荷從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電場力做了多少功？是正功還是負(fù)功？例6、如圖示，兩個(gè)