2013届高考物理 核心要点突破系列 第13章 第六节《等势面》课件 新人教版选修3-1

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1、第六节　等势面目标概览学习目标：1.知道什么是等势面，知道等势面的特点．2．知道处于静电平衡状态的导体是等势体，导体表面是等势面．3．熟悉常见的几种等势面形状．4．知道实际中常取地球或与地球相连的导体作为零电势的参考位置．重点难点：1.重点：理解等势面的特点．2．难点：从等势面的分布来确定电场线的大致分布．学法指导：利用等势面，进一步形象地认识电场，注意联系电场线及电势、电势差的计算．第六节　等势面课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练基础知识梳理核心要点突破基础知识梳理一、等势面1．定义：电场中_________的各点构成的面叫等势面．2．等势面的特点(1)等势面一定跟电场线_

2、____；(2)在同一等势面上移动电荷，电场力_______；(3)电场线总是从_______的等势面指向_______的等势面；(4)任意两个等势面___相交．电势相等垂直不做功电势高电势低不二、电场中常见的几种等势面的形状1．点电荷的电场的等势面是_______________的一簇球面，如图13－6－1所示．图13－6－1图13－6－2以点电荷为中心2．等量异种点电荷的电场的等势面如图13－6－2所示，两点电荷连线的___________为一个等势面．3．等量同种点电荷的电场的等势面如图13－6－3所示．图13－6－3图13－6－4垂直平分线4．匀强电场的等势面是____

3、___________的一簇平面，如图13－6－4所示．图13－6－55．形状不规则的带电导体附近的电场线及等势面，如图13－6－5所示．平行且间距相等三、处于静电平衡状态的导体1．处于静电平衡状态的导体的电势特点(1)处于静电平衡状态的导体是一个_______，其表面为一_______．(2)在导体上移动电荷，电场力_____功；在表面上移动电荷，电场力也_____功．(3)处于静电平衡状态的导体上净电荷产生的电场，其电场线_____导体表面．等势体等势面不做不做垂直提示(1)电势为零的等势面上的电场强度一定为零吗？(2)能根据等势面判断电场的方向和强弱吗？2．静电平衡下的地

4、球及与之相连的导体是_______．所以实际中常取地球或与之相连的导体的电势为零．【思考·提示】(1)不一定．(2)电场线垂直于等势面，电场线方向由电势高的等势面指向电势低的等势面．等差等势面的疏密表示电场的强弱．等势体核心要点突破一、电场线与等势面1．电场线反映电场的分布情况，是一组不闭合的有向曲线，既反映场强的大小，也反映场强的方向．而等势面，是电场中电势相等的点构成的面，可以是封闭的，也可以是不闭合的．2．在同一电场线上移动电荷，电场力要做功．在同一等势面上移动电荷，电场力不做功．3．电场线与等势面总是垂直的，并且电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面．特别提醒1．电场

5、线密集的区域等势面也密集，反之亦然．2．可以通过等势面分布作出电场线分布帮助分析问题．二、等量同种、异种点电荷的等势面分布特点特别提醒在等量异种电荷形成的电场中，若沿中垂线移动电荷至无穷远，电场力不做功，则若取无穷远处电势为零时，中垂线上各点的电势也为零，因此从中垂线上某点移动电荷到无穷远，电场力做功仍为零．即使应用如图13－6－6所示，在等量的异种点电荷形成的电场中，有A、B、C三点，A点为两点电荷连线的中点，B点为连线上距A点距离为d的一点，C点为连线中垂线距A点距离也为d的一点，则下面关于三点电场强度的大小、电势高低的比较，正确的是()图13－6－6A．EA＝EC>EB；

6、UA＝UC>UBB．EB>EA>EC；UA＝UC>UBC．EAUB，UA>UCD．因为零电势点未规定，所以无法判断电势的高低解析：选B.点A、B在同一条电场线上，UA>UB，点A、C在同一条等势线上，UA＝UC，但B点处的电场线较密，C点处的电场线较疏，故选项B正确．三、带电粒子在等势面之间的运动问题处理带电粒子在等势面之间的运动问题，常需分析带电粒子的运动轨迹及运动过程中的速度、动能及电势能的变化等．1．从轨迹分析带电粒子的速度方向和受力方向，利用合外力方向总指向曲线凹侧这一特点可以方便地判断带电粒子所受合外力的方向．2．在只有电场力做功的情况下，动

7、能和电势能的总和不变．3．在同一等势面上移动电荷，或从某一等势面开始运动，最后再回到这一等势面，电场力做功为零．4．非同一等势面．在匀强电场中W＝qU＝Eqd(第七节将讲到此公式)，在非匀强电场中W＝qU.另外还可以利用动能定理、机械能守恒定律、能量转化和守恒定律、功能关系等来解决带电粒子在等势面之间的运动问题．如图13－6－7所示为一固定点电荷的电场中同一电场线上的三点，AB＝BC，则比较三点：(1)场强大小____________．(2)电势高低_____________．(3)UAB_