几种典型电场线分布示意图及场强电势的特点

几种典型电场线分布示意图及场强电势的特点

Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

等势面：

一、定义：电场中电势相等的点构成的面 二、等势面的性质：

① 在同一等势面上各点电势相等，所以在同一等势面上移动电荷，电场力不做功

② 电场线跟等势面一定垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面。

③ 等势面越密，电场强度越大 ④ 等势面不相交，不相切

三、等势面的用途：由等势面描绘电场线，判断电场中电势的高低。 四、几种电场的电场线及等势面

① 点电荷电场中的等势面：以点电荷为球心的一簇球面如图l 所示。

② 等量异种点电荷电场中的等势面：是两簇对称曲面，如图2所示。

③ 等量同种点电荷电场中的等势面：是两簇对称曲面，如图3所示。

④ 匀强电场中的等势面是垂直于电场线的一簇平面，如图4所示。

等 量 异 种 点 电 荷

电场线 大部分是曲线，起于正电荷，终止于负电荷；有三

条电场线是直线。

电势 中垂面有正电荷的一边每一点电势为正，有负电荷

的一边每一点电势为负。

连 线

上 场强 中点E 最小且不等于零；关于中点对称的点E 大小相等，方向相同，E 方向由正电荷指向负电

荷；由连线的一端到另一端，E 先减小再增大。

电势 由正电荷到负电荷逐渐降低，中点电势为零。

中 垂 线 上 场强 中点E 最大且不等于零；关于中点对称的点E 大

小相等，方向相同，且都与中垂线垂直由正电荷

指向负电荷；由中点至无穷远处，逐渐减小。 电势 中垂面是一个等势面，电势为零。

等

量 同 种 正

点 电 荷

电场线 大部分是曲线，

起于正电荷，终止于无穷远；有两条电场线是直线。

电势

每点电势为正值。

连 线 上

场强 中点E 最小且为零；关于中点对称的点E 大小相

等，方向相反，E 方向沿连线指向中点；由连线的一端到另一端E 先减小再增大。

电势 由连线的一端到另一端先降低再升高，中点电势

最低不为零。

中

垂 线

上 场强 中点E 最小且为零；关于中点对称的点E 大小相等，方向相反，E 方向沿中垂线背离中点；由中

点至无穷远处，E 先增大再减小至零。 电

势

中点电势最高，由中点至无穷远处逐渐降低至

零。

等

量 同 种 负

电场线 大部分是曲线，起于无穷远，终止于负电荷；有两

条电场线是直线。 电势

每点电势为负值。

连 线 上 场强 中点E 最小且为零；关于中点对称的点E 大小相等，方向相反，E 方向沿连线背离中点；由连线

的一端到另一端E 先减小再增大。

电

由连线的一端到另一端先升高再降低，中点电势

孤 立 的 正 点 电 荷 电场线

电场线是直线，起于正电荷，终止于无穷远。 场强 r 越大，E 越小；与场源电荷等距的各点组成的球面上E 大小相等，方向不同。 电势 r 越大，φ越低；与场源电荷等距的各点组成的球面是等势面，且电势均为正。

等势面 以场源电荷为球心的一簇簇不等间距的球面，离场源电荷越近，等势面越密。 孤立的

负点

电荷 电场线 电场线是直线，起于无穷远，终止于负电荷。

场强 r 越大，E 越小；与场源电荷等距的各点组成的球面

上E 大小相等，方向不同。 电势 r 越大，φ越高；与场源电荷等距的各点组成的球面是等势面，且电势均为负。 等势面

以场源电荷为球心的一簇簇不等间距的球面，离场源电荷越近，等势面越密。

⑤形状不规则的带电导体附近的电场线及等势面，如图5所示。

注意：带方向的线表示电场线，无方向的线表示等势面。图中的等势“面”画成了线，即以“线”代“面”。

等势面：

一、定义：电场中电势相等的点构成的

面二、等势面的性质：

①在同一等势面上各点电势相等，所以在同一等势面上移动电荷，电场力不做功

②电场线跟等势面一定垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面。

③等势面越密，电场强度越大

④等势面不相交，不相切

三、等势面的用途：由等势面描绘电场线，判断电场中电势的高低。

四、几种电场的电场线及等势面

①点电荷电场中的等势面：以点电荷为球心的一簇球面如图l 所示。

②等量异种点电荷电场中的等势面：是两簇对称曲面，如图2所示。

③等量同种点电荷电场中的等势面：是两簇对称曲面，如图3所示。

④匀强电场中的等势面是垂直于电场线的一簇平面，如图4所示。

⑤形状不规则的带电导体附近的电场线及等势面，如图5所示。

注意：带方向的线表示电场线，无方向的线表示等势面。图中的等势“面”画成了线，即以“线”代“面”。

孤立的正点电荷电场

线

直线，起于正电荷，终止于无穷远。

场强

r越大，E越小；与场源电荷等距的各点组成的球面

上E大小相等，方向不同。

电势

r越大，φ越低；与场源电荷等距的各点组成的球面

是等势面，且电势均为正。

等势

面

以场源电荷为球心的一簇簇不等间距的球面，离场源

电荷越近，等势面越密。

孤立的负点电荷电场

线

直线，起于无穷远，终止于负电荷。

场强

r越大，E越小；与场源电荷等距的各点组成的球面

上E大小相等，方向不同。

电势

r越大，φ越高；与场源电荷等距的各点组成的球面

是等势面，且电势均为负。

等势

面

以场源电荷为球心的一簇簇不等间距的球面，离场源

电荷越近，等势面越密。