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课件网) 第2章 电势能与电势差 第2节 电势与等势面 核心素养：1.理解电势的含义，知道其定义式、单位. 2.类比电场强度的定义，进一 步了解用比值定义电势的思想方法，理解电势的含义. 3.理解等势面的概念，知道电 场线一定垂直等势面，了解几种典型电场的等势面的分布. 第*页 研习任务一 电势 合作 讨论 如图所示的匀强电场，电场强度为E，取O点为零势能点，A点距O点为l，AO连 线与电场线的夹角为θ. （1）电荷量分别为q和2q的试探电荷在A点的电势能为多少？ 提示：（1）将电荷q由A点移到O点，由EpA－EpO＝WAO＝ Eqlcos θ，得：EpA＝Eqlcos θ，2q在A点具有的电势能为EpA'＝ 2Eqlcos θ. （2）电势能与电荷量的比值各是多少？ 提示：（2）电势能与电荷量的比值均为Elcos θ. 电势能 电荷量 标 伏特 核心 归纳 1. 电势的性质 相对 性 电势是相对的，电场中某点的电势高低与零电势点的选取有关.通常将离场 源电荷无穷远处或大地选为零电势点 固有 性 电场中某点的电势大小是由电场本身的性质决定的，与在该点是否放有电荷 及所放电荷的电荷量和电势能均无关 标量 性 电势是只有大小、没有方向的物理量，在规定了零电势点后，电场中各点的 电势可能是正值，也可能是负值.正值表示该点的电势高于零电势点；负值 表示该点的电势低于零电势点.电势的正负只表示大小，不表示方向 2. 电势高低的判断方法 （1）电场线判断法：沿电场线方向，电势越来越低. （2）场源电荷判断法：离场源正电荷越近的点，电势越高；离场源负电荷越近的 点，电势越低. （3）电势能判断法：对于正电荷，电势能越大，所在位置的电势越高；对于负电 荷，电势能越小，所在位置的电势越高. 研习 经典 [典例1] 如图所示为某电场的电场线，现将一电荷量q＝－3.0×10－9 C的负电荷从A 点移到B点、从B点移到C点、从C点移到D点，电场力做功分别为WAB＝3.0×10－8 J、 WBC＝1.5×10－8 J、WCD＝9.0×10－9 J. 若取C点电势为零，试求A、B、D三点电势. －15 V －5 V 3 V [解析] A. Ea＞Eb，φa＞φb B. Ea＞Eb，φa＜φb C. Ea＜Eb，φa＞φb D. Ea＜Eb，φa＜φb A 解析：电场线越密，电场强度越大，所以Ea＞Eb；由题图所示电场线分布特点，结合 沿电场线方向电势降低，可知a点的电势高于b点的电势，即φa＞φb，A正确. 第*页 研习任务二 等势面 合作 讨论 （1）类比地图上的等高线，简述什么是等势面. 提示：（1）电场中的电势相等的各点构成的面. （2）当电荷从同一等势面上的A点沿等势面移到B点时，电荷的电势能是否变 化？静电力做功情况如何？ 提示：（2）电势能不发生变化；静电力不做功. 教材 认知 1. 定义：电场中 的各点构成的面. 2. 等势面的特点 （1）在同一等势面上移动电荷时静电力 （填“做功”或“不做功”）. （2）等势面一定跟电场线 ，即跟电场强度的方向 . （3）电场线总是由 的等势面指向 的等势面. （4）两个不同的等势面不相交. 电势相同 不做功 垂直 垂直 电势高 电势低 [思考] 为什么等势面一定跟电场线垂直？ 提示：在同一等势面上移动电荷时，电势能不变，所以电场力不做功，即电场力 方向与等势面垂直，如果不垂直，电场强度就有一个沿着等势面的分量，在等势面上 移动电荷时静电力就要做功，所以等势面一定跟电场线垂直. 核心 归纳 1. 等势面的性质 （1）在同一等势面内任意两点间移动电荷时，静电力不做功. （2）空间内两等势面不相交. （3）电场线总是和等势面垂直，且从电势较高的等势面指向电势较低的等势面. （4）在电场线密集的地方，等差等势面密集；在电场线稀疏的地方，等差等势面稀 疏.等势面的疏密也可定性描述电 ... ...
