電勢差與等勢面

1、例.如圖所示，是某電場中的一條直電場線，一電子從a點由靜止釋放，它將沿直線向b點運動，下列有關(guān)該電場情況的判斷正確的是( ) A.該電場一定是勻強電場 B.場強Ea一定小于Eb C.電子具有的電勢能a一定大于b D.電勢a一定低于bCD共二十三頁電勢(dinsh)差與電勢(dinsh)的關(guān)系1、電勢差： 電場(din chng)中兩點間電勢的差值，也叫電壓則有或者表示成顯然設(shè)電場中A點的電勢為，B點的電勢為共二十三頁思考題1、電勢差可以是正值也可以是負值，電勢差的正負表示(biosh)什么意義？2、電勢的數(shù)值與零電勢點的選取有關(guān)，電勢差的數(shù)值與零電勢點的選取有關(guān)嗎？這與力學(xué)中學(xué)過的哪個概念相似

2、？ 表示兩點電勢(dinsh)高低無關(guān) 與重力勢能相似共二十三頁靜電力做功(zugng)與電勢差的關(guān)系 電荷(dinh)q從電場中A點移到B點，；即或共二十三頁共二十三頁等勢面電場中電勢(dinsh)相同的各點構(gòu)成的面叫等勢面。共二十三頁真空(zhnkng)中點電荷電場的等勢面 點電荷電場的等勢面是以點電荷為球心的一簇球面,而且(r qi)越往外相鄰兩個等差等勢面間的距離越大. 共二十三頁1、電場線總是與等勢面垂直,且從高等勢面指向低等勢面.2、等差等勢面越密的地方(dfng). 電場線越密.3、沿等勢面移動電荷,電場力不做功,沿電場線移動電荷,電場力一定做功. 等勢面與電場線的關(guān)系(gun

3、x)共二十三頁4、根據(jù)電場線可以畫等勢面,根據(jù)等勢面也可以畫電場線.5、電場線不僅可以表示電場的強弱和方向,也可以表示電場中各點電勢(dinsh)的高低；等勢面不僅可以表示電場中各點電勢的高低,也可以表示電場的強弱和方向.共二十三頁 如圖所示為點電荷產(chǎn)生的電場，一檢驗電荷從A點分別移到B、C、D、E各點，B、C、D、E在以Q為圓心的圓周(yunzhu)上，則電場力做功 A從A到B做功最大 B從A到C做功最大 C從A到E做功最大 D做功一樣大共二十三頁例.如圖中a、b、c表示點電荷的電場中的三個等勢面，它們的電勢分別為、2/3、和/4。一帶電粒子從等勢面a上某處由靜止釋放后，僅受電場力而運動(y

4、ndng)，已知它經(jīng)過等勢面b時的速率為v，則它經(jīng)過等勢面c時的速率為多大？ abc從a到c從a到b解:根據(jù)(gnj)動能定理聯(lián)立兩式解出vc=1.5v共二十三頁例. 實線表示一個正電荷的運動軌跡，在正電荷從a運動到b、再運動到c的過程中，下列說法中正確的是：（ ）A.動能(dngnng)先增大，后減小B.電勢能先減小，后增大C.電場力先做負功，后做正功，總功等于零D.加速度先變小，后變大abcC共二十三頁勻強電場(din chng)的等勢面等勢面是垂直于電場線的一族(y z)平面共二十三頁例實線為勻強電場(din chng)中的電場(din chng)線，虛線為等勢面，且相鄰等勢面間的電勢差

5、相等一正電荷在等勢面A處的動能為20J，運動到等勢面C處的動能為零?，F(xiàn)取B等勢面為零電勢面，則當(dāng)此電荷的電勢能為2J時的動能是_J(不計重力)EABC8只有電場力做功的情況下,帶電體的動能和電勢能相互轉(zhuǎn)化(zhunhu),動能和電勢能的總和保持不變.（類機械能守恒定律）解析：正電荷從A到B和從B到C運動過程中,電場力做功相同,動能變化量相同,因此正電荷在B點的動能為10J,也即電荷在B時的動能和電勢能之和是10J.所以,當(dāng)此電荷的電勢能為2J時,其動能為8J.共二十三頁例A、B、C為平行(pngxng)紙面的勻強電場中的三個點，已知B點電勢為零?，F(xiàn)將一電量q105C的正點電荷由A點移到C點電場

6、力做功W18105J,將該電荷由C移到B電場力做功W22105J，試求：(1)各點電勢；(2)畫出電場中電場線及等勢面分布情況。BAC0共二十三頁等量異種和同種(tn zhn)電荷電場的等勢面等量異種點電荷的連線上，從正電荷到負電荷電勢越來越低，中垂線是一等勢線，若沿中垂線移動電荷至無窮遠電場力不做功，因此若取無窮(wqing)遠處電勢為零，則中垂線上各點的電勢也為零.共二十三頁等量正點電荷連線的中點電勢(dinsh)最低，中垂線上該點的電勢卻為最高，從中點沿中垂線向兩側(cè)，電勢越來越低，連線上和中垂線上關(guān)于中點的對稱點等勢。共二十三頁例Q1和Q2是等量異種點電荷，M、N是兩個點電荷連線的垂直平

7、分線上的兩點將正電荷q從無限遠處沿MN線移到電場中，電場力對電荷(dinh)Q做的功為_取無限遠處的電勢為零，那么A點的電勢為_值，B點的電勢為_值(填“正”“負”或“零”)OMNqABQ1Q2零正負共二十三頁例對兩個電量均為q的點電荷連線中點O和中垂線上某點P的認識(rn shi)中，正確的是（ ）AOP，EOEP BOP，EOEP C將正電荷從O點移到P點，電場力做正功 D將正電荷從O點移到P點，電場力做負功B COP+q+q共二十三頁點電荷與平板(pngbn)帶電體形成電場的等勢面 由于金屬板的上表面電場線與其處處(chch)垂直，所以金屬板的上表明是一個等勢面 共二十三頁形狀不規(guī)則的帶

8、電(di din)導(dǎo)體附近的電場線及等勢面 共二十三頁例直角三角形的斜邊傾角為30，底邊BC長為2L，處在水平位置，斜邊AC是光滑(gung hu)絕緣的，在底邊中點O處放置一正電荷Q，一個質(zhì)量為m，電量為q的帶負電的質(zhì)點從斜面頂端A沿斜邊滑下，滑到斜邊上的垂足D時速度為V。 求該質(zhì)點滑到斜邊底端C點時速率Vc為多少？ADBOC解:從D到C,根據(jù)(gnj)動能定理有根據(jù)幾何關(guān)系，OD=OC，C和D在同一個等勢面上,從D到C,電場力不做功.單個物體的復(fù)雜運動，不涉及時間，應(yīng)首先考慮動能定理。該質(zhì)點滑到斜邊底端C點時速率共二十三頁內(nèi)容摘要例.如圖所示，是某電場中的一條直電場線，一電子從a點由靜止釋放，它將沿直線向b點運動，下列有關(guān)該電場情況的判斷正確的是( )。A.該電場一定是勻強電場。D.電勢a一定低于b。1、電勢差可以是正值也可以是負值，電勢差的正負表示什么意義。電場中電勢相同(xin tn)的各點構(gòu)成的面叫等勢面。點電荷電場的等勢面是以點電荷為球心的一簇球面,而且越往外