關(guān)于電勢(shì)差與等勢(shì)面電勢(shì)差與電勢(shì)的關(guān)系1、電勢(shì)差：電場(chǎng)中兩點(diǎn)間電勢(shì)的差值，也叫電壓則有或者表示成顯然設(shè)電場(chǎng)中A點(diǎn)的電勢(shì)為，B點(diǎn)的電勢(shì)為第2頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天思考題1、電勢(shì)差可以是正值也可以是負(fù)值，電勢(shì)差的正負(fù)表示什么意義？2、電勢(shì)的數(shù)值與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)，電勢(shì)差的數(shù)值與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)嗎？這與力學(xué)中學(xué)過(guò)的哪個(gè)概念相似？

表示兩點(diǎn)電勢(shì)高低無(wú)關(guān)

與重力勢(shì)能相似第3頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天靜電力做功與電勢(shì)差的關(guān)系電荷q從電場(chǎng)中A點(diǎn)移到B點(diǎn)，；即或第4頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天第5頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天等勢(shì)面電場(chǎng)中電勢(shì)相同的各點(diǎn)構(gòu)成的面叫等勢(shì)面。第6頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天真空中點(diǎn)電荷電場(chǎng)的等勢(shì)面點(diǎn)電荷電場(chǎng)的等勢(shì)面是以點(diǎn)電荷為球心的一簇球面,而且越往外相鄰兩個(gè)等差等勢(shì)面間的距離越大.

第7頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天1、電場(chǎng)線(xiàn)總是與等勢(shì)面垂直,且從高等勢(shì)面指向低等勢(shì)面.2、等差等勢(shì)面越密的地方.電場(chǎng)線(xiàn)越密.3、沿等勢(shì)面移動(dòng)電荷,電場(chǎng)力不做功,沿電場(chǎng)線(xiàn)移動(dòng)電荷,電場(chǎng)力一定做功.等勢(shì)面與電場(chǎng)線(xiàn)的關(guān)系第8頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天4、根據(jù)電場(chǎng)線(xiàn)可以畫(huà)等勢(shì)面,根據(jù)等勢(shì)面也可以畫(huà)電場(chǎng)線(xiàn).5、電場(chǎng)線(xiàn)不僅可以表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向,也可以表示電場(chǎng)中各點(diǎn)電勢(shì)的高低；等勢(shì)面不僅可以表示電場(chǎng)中各點(diǎn)電勢(shì)的高低,也可以表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向.第9頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天如圖所示為點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)，一檢驗(yàn)電荷從A點(diǎn)分別移到B、C、D、E各點(diǎn)，B、C、D、E在以Q為圓心的圓周上，則電場(chǎng)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．做功一樣大第10頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天例.如圖中a、b、c表示點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，它們的電勢(shì)分別為φ、2φ/3、和φ/4。一帶電粒子從等勢(shì)面a上某處由靜止釋放后，僅受電場(chǎng)力而運(yùn)動(dòng)，已知它經(jīng)過(guò)等勢(shì)面b時(shí)的速率為v，則它經(jīng)過(guò)等勢(shì)面c時(shí)的速率為多大？abc從a到c從a到b解:根據(jù)動(dòng)能定理①②聯(lián)立①②兩式解出vc=1.5v第11頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天例.

實(shí)線(xiàn)表示一個(gè)正電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡，在正電荷從a運(yùn)動(dòng)到b、再運(yùn)動(dòng)到c的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是：（）A.動(dòng)能先增大，后減小B.電勢(shì)能先減小，后增大C.電場(chǎng)力先做負(fù)功，后做正功，總功等于零D.加速度先變小，后變大····abcC第12頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)面等勢(shì)面是垂直于電場(chǎng)線(xiàn)的一族平面第13頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天例．實(shí)線(xiàn)為勻強(qiáng)電場(chǎng)中的電場(chǎng)線(xiàn)，虛線(xiàn)為等勢(shì)面，且相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等．一正電荷在等勢(shì)面A處的動(dòng)能為20J，運(yùn)動(dòng)到等勢(shì)面C處的動(dòng)能為零?，F(xiàn)取B等勢(shì)面為零電勢(shì)面，則當(dāng)此電荷的電勢(shì)能為2J時(shí)的動(dòng)能是_____J．(不計(jì)重力)EABC8只有電場(chǎng)力做功的情況下,帶電體的動(dòng)能和電勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化,動(dòng)能和電勢(shì)能的總和保持不變.（類(lèi)機(jī)械能守恒定律）解析：正電荷從A到B和從B到C運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,電場(chǎng)力做功相同,動(dòng)能變化量相同,因此正電荷在B點(diǎn)的動(dòng)能為10J,也即電荷在B時(shí)的動(dòng)能和電勢(shì)能之和是10J.所以,當(dāng)此電荷的電勢(shì)能為2J時(shí),其動(dòng)能為8J.第14頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天例．A、B、C為平行紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)中的三個(gè)點(diǎn)，已知B點(diǎn)電勢(shì)為零?，F(xiàn)將一電量q＝10－5C的正點(diǎn)電荷由A點(diǎn)移到C點(diǎn)電場(chǎng)力做功W1＝8×10－5J,將該電荷由C移到B電場(chǎng)力做功W2＝－2×10－5J，試求：(1)各點(diǎn)電勢(shì)；(2)畫(huà)出電場(chǎng)中電場(chǎng)線(xiàn)及等勢(shì)面分布情況。BAC···φ＝0②①第15頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天等量異種和同種電荷電場(chǎng)的等勢(shì)面等量異種點(diǎn)電荷的連線(xiàn)上，從正電荷到負(fù)電荷電勢(shì)越來(lái)越低，中垂線(xiàn)是一等勢(shì)線(xiàn)，若沿中垂線(xiàn)移動(dòng)電荷至無(wú)窮遠(yuǎn)電場(chǎng)力不做功，因此若取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則中垂線(xiàn)上各點(diǎn)的電勢(shì)也為零.第16頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天等量正點(diǎn)電荷連線(xiàn)的中點(diǎn)電勢(shì)最低，中垂線(xiàn)上該點(diǎn)的電勢(shì)卻為最高，從中點(diǎn)沿中垂線(xiàn)向兩側(cè)，電勢(shì)越來(lái)越低，連線(xiàn)上和中垂線(xiàn)上關(guān)于中點(diǎn)的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)等勢(shì)。第17頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天例．Q1和Q2是等量異種點(diǎn)電荷，M、N是兩個(gè)點(diǎn)電荷連線(xiàn)的垂直平分線(xiàn)上的兩點(diǎn)．將正電荷q從無(wú)限遠(yuǎn)處沿MN線(xiàn)移到電場(chǎng)中，電場(chǎng)力對(duì)電荷Q做的功為_(kāi)_____．取無(wú)限遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零，那么A點(diǎn)的電勢(shì)為_(kāi)_____值，B點(diǎn)的電勢(shì)為_(kāi)_____值(填“正”“負(fù)”或“零”)．OMNqABQ1Q2····零正負(fù)第18頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天例．對(duì)兩個(gè)電量均為＋q的點(diǎn)電荷連線(xiàn)中點(diǎn)O和中垂線(xiàn)上某點(diǎn)P的認(rèn)識(shí)中，正確的是（）A．φO＜φP，EO＞EP

B．φO＞φP，EO＜EP

C．將正電荷從O點(diǎn)移到P點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功D．將正電荷從O點(diǎn)移到P點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功BCOP+q+q·第19頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天點(diǎn)電荷與平板帶電體形成電場(chǎng)的等勢(shì)面

由于金屬板的上表面電場(chǎng)線(xiàn)與其處處垂直，所以金屬板的上表明是一個(gè)等勢(shì)面第20頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天形狀不規(guī)則的帶電導(dǎo)體附近的電場(chǎng)線(xiàn)及等勢(shì)面第21頁(yè),共23頁(yè)，2024年2月25日，星期天例．直角三角形的斜邊傾角為30°，底邊BC長(zhǎng)為2L，處在水平位置，斜邊AC是光滑絕緣的，在底邊中點(diǎn)O處放置一正電荷Q，一個(gè)質(zhì)量為m，電量為q的帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)從斜面頂端A沿斜邊滑下，滑到斜邊上的垂足D時(shí)速度為V。求該質(zhì)點(diǎn)滑到斜邊底端C點(diǎn)時(shí)速率Vc為多少？ADBOC解:從D到C,根據(jù)動(dòng)能定理有根據(jù)幾何關(guān)系，OD=O