1.4.3 等勢(shì)面（導(dǎo)）—教科版高中物理選修3-1學(xué)案

1、1.4.3 等勢(shì)面【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、理解等勢(shì)面的概念。2、了解常見(jiàn)電場(chǎng)的等場(chǎng)面分布，了解等勢(shì)面的意義及與電場(chǎng)線的關(guān)系?！局攸c(diǎn)難點(diǎn)】重點(diǎn)：常見(jiàn)電場(chǎng)的等場(chǎng)面分布，等勢(shì)面的意義及與電場(chǎng)線的關(guān)系 難點(diǎn)：等勢(shì)面的應(yīng)用【自主學(xué)習(xí)】1、等勢(shì)面：電場(chǎng)中電勢(shì) 的各點(diǎn)構(gòu)成的面。等勢(shì)面也可像電場(chǎng)線一樣 電場(chǎng)。2、等勢(shì)面的特點(diǎn)由于在同一等勢(shì)面上各點(diǎn)電勢(shì)相等，電荷在同一個(gè)等勢(shì)面上的電勢(shì)能是 的，電荷在等勢(shì)面上移動(dòng)時(shí)靜電力做功為 ，故等勢(shì)面一定與電場(chǎng)線（電場(chǎng)強(qiáng)度） 。沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降氏，故電場(chǎng)線總是由電勢(shì) 等勢(shì)面指向電勢(shì) 等勢(shì)面。在同一幅圖中，兩個(gè)相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)之差是 。試依據(jù)等勢(shì)面與電場(chǎng)線間的關(guān)系畫(huà)出單個(gè)點(diǎn)電荷

2、、等量同、異電荷電場(chǎng)的等勢(shì)面。3相鄰兩等勢(shì)面越密的地方，電場(chǎng)強(qiáng)度 4. 任意兩個(gè)等勢(shì)面不 ?！窘涣饔懻摗俊境晒故尽空故緦W(xué)生交流討論成果【教師執(zhí)導(dǎo)】教師引導(dǎo)、點(diǎn)撥、辨析、梳理，闡釋內(nèi)涵與外延等（略）【學(xué)以致用】類型一、等勢(shì)面的特點(diǎn)例1 關(guān)于等勢(shì)面的說(shuō)法，正確的是()A電荷在等勢(shì)面上移動(dòng)時(shí)，由于不受電場(chǎng)力作用，所以說(shuō)電場(chǎng)力不做功B在同一個(gè)等勢(shì)面上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等C兩個(gè)不等電勢(shì)的等勢(shì)面可能相交D若相鄰兩等勢(shì)面的電勢(shì)差相等，則等勢(shì)面的疏密程度能反映場(chǎng)強(qiáng)的大小舉一反三【變式1】關(guān)于電場(chǎng)中的等勢(shì)面，下列說(shuō)法中正確的有()A等勢(shì)面不一定跟電場(chǎng)線垂直B沿場(chǎng)強(qiáng)方向電勢(shì)降低最快C在同一等勢(shì)面上兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷，

3、電場(chǎng)力一定不做功D在同一電場(chǎng)中，等勢(shì)面可以相交類型二、等勢(shì)面的應(yīng)用例2、 如圖所示，實(shí)線為電場(chǎng)線，虛線為等勢(shì)面，且AB=BC，電場(chǎng)中的A、B、C三點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)分別為，電勢(shì)分別為，AB、BC間的電勢(shì)差分別為，則下列關(guān)系中正確的有( )A、 B、 C、 D、舉一反三【變式1】如圖所示，虛線a、b和c是某靜電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，它們的電勢(shì)分別為a、b和c，a>b>c，一帶正電粒子射入電場(chǎng)中，其運(yùn)動(dòng)軌跡如實(shí)線KLMN所示由圖可知()A粒子從K到L的過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功B粒子從L到M的過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功C粒子從K到L的過(guò)程中，電勢(shì)能增加D粒子從L到M的過(guò)程中，動(dòng)能減少【變式2】某同學(xué)研究電子在勻

4、強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)，得到了電子由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的軌跡(虛線所示)，圖中一組平行實(shí)線可能是電場(chǎng)線，也可能是等勢(shì)面，則下列說(shuō)法正確的是()A、不論圖中實(shí)線是電場(chǎng)線還是等勢(shì)面，a點(diǎn)的電勢(shì)都比b點(diǎn)的電勢(shì)低B、不論圖中實(shí)線是電場(chǎng)線還是等勢(shì)面，a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)都比b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小C、如果圖中實(shí)線是電場(chǎng)線，電子在a點(diǎn)動(dòng)能較大D、如果圖中實(shí)線是等勢(shì)面，電子在b點(diǎn)動(dòng)能較小類型三、等勢(shì)面的相關(guān)計(jì)算例3、如圖所示，三條曲線表示三條等勢(shì)線，其電勢(shì)C0，AB10 V，D30 V，將電荷量q1.2×106 C的電荷在該電場(chǎng)中移動(dòng)(1)把這個(gè)電荷從C移到D，靜電力做功多少？(2)把這個(gè)電荷從D移到B再移到A，電勢(shì)能變化多少？【變式1】如圖8所示，實(shí)線為電場(chǎng)線，虛線為等勢(shì)線，且相鄰兩等勢(shì)間的電勢(shì) 差相等，一正電荷在等勢(shì)線U3上時(shí)，具有動(dòng)能20J，它運(yùn)動(dòng)到等勢(shì)線U1時(shí)速度為零，令U20，那么該電荷的電勢(shì)能為4J時(shí)，其動(dòng)能為 _J【變式2】如圖所示，光滑絕緣細(xì)桿豎直放置，它與以正點(diǎn)電荷Q為圓心的某一圓周交于B、C兩點(diǎn)，質(zhì)量為m、帶電荷量為q的有孔小球從桿上的A點(diǎn)無(wú)初速度下滑，已知qQ，ABh，小球滑到B點(diǎn)時(shí)速度大小為，則小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，電場(chǎng)力做多少功？若取A點(diǎn)電勢(shì)為零，C點(diǎn)電勢(shì)是多大？參考答案【自主學(xué)習(xí)】1、 相等、描述 2、相等、零、垂直高、低恒定略3 大4 相交例1 D【變式