高一物理《等勢面》課件（人教版選修3-1）

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歡迎進(jìn)入物理課堂 電勢與等勢面 電場線指向電勢降低 最快 的方向 A B C A B C 沿垂直于電場線方向 各點(diǎn)電勢相等 1 等勢面 電勢相等的點(diǎn)所構(gòu)成的面 3 典型電場的等勢面 點(diǎn)電荷電場 等量同種 異種點(diǎn)電荷電場 帶電導(dǎo)體的電場 勻強(qiáng)電場 一 等勢面 2 電場線與等勢面的關(guān)系 電場線與等勢面互相垂直 3 典型電場的等勢面 2 電場線與等勢面的關(guān)系 電場線與等勢面互相垂直 4 由以上電場看出 電場強(qiáng)的地方 等差等勢面密集 點(diǎn)電荷的電場的等勢線 以點(diǎn)電荷為中心對稱的同心球面 離電荷越近等差等勢面越密集 等量異種電荷電場的等勢面 以兩點(diǎn)電荷連線為軸對稱 以兩點(diǎn)電荷連線的中垂線為軸對稱 離電荷越近等差等勢面越密集 越靠近一個(gè)電荷 另外電荷的影響越小 等勢面越趨于球面中垂面就是一等勢面 0V 等量同種電荷電場的等勢面 以兩點(diǎn)電荷連線為軸對稱 以兩點(diǎn)電荷連線的中垂線為軸對稱 離電荷越近等差等勢面越密集 越靠近一個(gè)電荷 另外電荷的影響越小 等勢面越趨于球面 勻強(qiáng)電場的等勢面 勻強(qiáng)電場的等勢面是垂直于電場線的一族等間隔的平面 帶電導(dǎo)體周圍的電場和等勢面 觀察特點(diǎn) 1 越靠近導(dǎo)體表面的等勢面越和表面相似 2 越遠(yuǎn)離導(dǎo)體表面的等勢面越趨于球面 點(diǎn)電荷與帶電平板的電場中電場線的分布 特點(diǎn) a 以點(diǎn)電荷向平板作垂線為軸電場線左右對稱b 電場線的分布情況類似于等量異種電荷的電場線分布 而帶電平板恰為兩電荷連線的垂直平分線 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 所以電場錢跟等勢面垂直 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 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 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 等勢面應(yīng)用 測量電勢比測量場強(qiáng)容易 所以先測等勢面 再根據(jù)等勢面和電場線垂直畫電場線分布 如設(shè)計(jì)電極的形狀 大小 位置 下一課 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全