第 2 节 电势与等势面1.电荷在电场中某点的电势能跟电荷量的比值,叫做该点的电势。2.电场中各点电势的值可正、可负、可为零,既与产生电场的电荷有关,也与零电势位置的选择有关。3.沿电场线的方向,电势降低。4.电场中电势相等的点构成的面叫做等势面。电场线和等势面垂直,且由电势较高的等势面指向电势较低的等势面。一、电势定义电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值公式φ=单位在国际单位制中,电势的单位是伏特,符号是 V,1 V=1 J/C二、等势面1.等势面(1)定义:电场中电势相等的点构成的面。(2)特点:由于在等势面上电荷受到的电场力跟等势面垂直,所以电荷在同一个等势面上运动时电场力不做功。2.几种常见电场的等势面电场等势面的特点图示点电荷的电场等势面是一系列以点电荷为球心的球面,如图中虚线所示。等量异种电荷的电场左右对称,过两点电荷连线中点的中垂面是一个等势面,如图中虚线所示。等量同种电荷的电场左右对称,以正电荷为例,如图中虚线所示。匀强电场等势面是与电场线垂直的,间距相等且相互平行的一簇平面,如图所示。三、尖端放电1.定义带电较多的导体,在尖端部位,场强大到使周围的空气发生电离而引起放电的现象。2.尖端放电的应用和防止(1)应用:避雷针是利用尖端放电的原理来防止雷击的,它的作用是可以中和云层中的部分电荷,更主要的是把云层中的大量电荷引入地下。(2)防止:尖端放电会导致高压设备上的电能的损失,所以高压设备中导体的表面要做得尽可能地光滑。1.自主思考——判一判(1)沿一条电场线方向上的各点,电势不可能相同。(√)(2)电场中某点的电势与 Ep成正比,与 q 成反比。(×)(3)电势与电场强度无任何关系。(√)(4)电荷在等势面上移动时不受电场力作用,所以不做功。(×)(5)等势面上各点电势、场强均相同。(×)(6)电场线与等势面垂直。(√)2.合作探究——议一议(1)在电势越高的地方,某电荷的电势能是否越大?[提示] 对于正电荷,在电势越高的地方,电势能越大;对于负电荷,在电势越高的地方,电势能越小。(2)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。(3)尖端放电的原因是什么?避雷针的原理是怎样的?[提示] ①尖端放电的原因是尖端电荷比较密集,电场强度...