第 2 节 电势与等势面学习目标:1.[物理观念](1)知道电势的定义、定义式、单位。(2)理解等势面的概念。知道电场线始终垂直于等势面,了解几种典型电场的等势面的分布。2.[科学思维]通过电势的定义,了解类比推理的方法,能在熟悉的情境中运用等势线模型解决问题。3.[科学探究]会运用类比等高线来理解和探究等势面,与他人合作交流,实事求是,提高探究能力。4.[科学态度与责任]通过等势面探索,体会类比与创新在物理学研究中的重要性,体验形象思维与抽象思维的相互关联,感悟物理学内在之美,激发学习热情。一、电势1.定义:电荷在电场中某点的电势能与它的电荷量之比,称为该点的电势。2.公式和单位:电势的定义公式为 φA=,国际单位是伏特,符号是 V。3.相对性:电势也是相对的,常取离场源电荷无穷远处的电势为零,也常选地球为零电势点。电势可以是正值,也可以是负值,没有方向,因此是标量。4.与电场线关系:沿电场线的方向电势逐渐降低。说明:电势是标量,有正、负,具有相对性,在同一电场中,正值高于负值。二、等势面1.定义:电场中电势相等的点构成的面。2.性质(1)在同一等势面上移动电荷,电场力不做功。(2)电场线与等势面垂直,方向由电势高的等势面指向电势低的等势面。(3)等差等势面密集处电场线密集,说明此处电场强度较大。注意:我们常画的等势面一般是等差等势面,即相邻两等势面间的电势的差值相等。1.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(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)电荷在等势面上移动时不受电场力作用,所以不做功。(×)(4)等势面上各点电势、场强均相同。(×)2.(多选)关于电势的高低,下列说法正确的是( )A.沿电场线方向电势逐渐降低B.电势降低的方向一定是电场线的方向C.正电荷在只受电场力的作用下,一定向电势低的地方运动D.负电荷在只受电场力的作用下,由静止释放,一定向电势高的地方运动AD [电场线的方向一定是沿电势降低的方向,反之不一定成立,故 A 正确,B 错误;若正电荷的初速度与电场线反向,则先向电势高的方向做减速运动,再向电势低的地方运动,故 C 错误;D 正确。]3.在静电场中,下列说法正确的是( )A.电场强度为零的地方,电势一定为零;电势为零的地方,电场强度也一定为零B.电场线密集的地方,电势一定高;电场线稀疏的地方,电势一定低C.电场线与等势面可以垂直,也可以不...