等势面与电容器
课前小故事
等高线的由来
来自美国作家比尔·布莱森撰写的《万物简史》向我们介绍了等高线的诞生过程。
遥远的苏格兰(斯希哈林山)峡谷的帐篷里指挥一组测量员。他们从每个可能的位置作了数百次测量,要从这么一大堆的数据中得出那座山的质量,需要进行大量的而又枯燥的计算。承担这项工作的是一位名叫查尔斯·赫顿的数学家。测量员们在地图上写满了几十个数据,每一个数据都表示山上或者山边某个位置的高度。这些真实数据又多又乱。但是查尔斯·赫顿注意到,只要用铅笔把高度相等的点连起来,一切就显得很有次序了。实际上,你马上可以知道这座山的整体形状和坡度了。于是,他发明了等高线。
在地理中常用等高线来表示地势的高低,与此相似,在电场的图示中常用等势面来表示电势的高低.
一、等势面
1.等势面
(1)定义:电场中电势相同的各点构成的面叫做等势面.
与电场线的功能相似,等势面也是用来形象地描绘电场的性质.等势面与电场线有什么关系呢?(2)性质:
①在同一等势面上移动电荷时,电势能不变,电场力不做功.
②由①可知,等势面一定与电场线垂直,即跟场强的方向垂直;
1
如图所示,
2
如图所示,是一个点电荷电场中的部分等势面,下列说法中正确的是(
点所处圆半径,所以方法二:
不管是正点电荷还是负点电荷形成的电场,点更靠近点电荷,电场线密集,电场强度大,所B错;当场源电荷是正点电荷时,距离更近,所以
距离更近,所以,CD均错.
3
电场中等势面如图所示,下列关于该电场描述正确的是(
.图示为等势面,沿电场线的方向是电势降低最快的方向,即连接一个等势面上某点与另一
点时的加速度较点大点时的动能较点大
如图所示,虚线4.电荷所受电场力指向轨迹内侧,由于电荷带正电,因此电场线指向右下方,沿电场线方向项错误;
点位置场强大,电场力大,根据牛顿第二定律,
5
如图所示,匀强电场的电场强度
两点沿电场方向的距离:
间的电势
D.
如图所示,在6,A 正确.
无法确定
某电场的电场线如图所示,过那么连线中点的
7
8
如图,匀强电场中
9
如图所示,匀强电场的电场线
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图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线,两粒子
点,故匀强电场的场强方向向下;因为运动轨
受到的电场力是向上的,间电势差相等,电场力又都是做正功的,根据动能定理,电场力做功相等,
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如图所示,在点电荷
的排斥力,甲乙带异种电荷,
,斥力做负功,动能减小,C正12
如图所示,匀强电场中有边长为
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如图,光滑绝缘竖直细杆与以正电荷
14
如图所示,真空中存在空间范围足够大的、方向水平向右的匀强电场,在电场中,一个质量为
思考
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关于电容器和电容,下列说法中正确的是(16
电容器的电容为
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如图所示,
18
下列哪些措施可以使电介质为空气的平行板电容器的电容变大些(19
下列关于平行板电容器的电容,说法正确的是(
)结构:金属球、金属杆、指针相当于电容器的一个电极,金属外
,由于静电计电容保持不变,故静电计两极间的电势差与其带电量成正
板靠近,则不变不变
平行板电容器的两极板20平板电容器21
带电液滴将向下做加速运动
如图所示,将平行板电容器两极板分别与电池正、负极相接,两板间22板向下稍微移动,使两板间的距离增大,根据决定式,知电容减