电场线-等势面演示教学
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电场线-等势面
3．电场的基本性质是对放入其中的电荷
有__力___的作用．
二、电场强度
1．定义：放入电场中某一点的检验电荷 受到的静电力跟它的电荷量的_比__值___， 叫做该点的电场强度．
F
2．公式：E＝_____q________.
3．单位：牛/库，符号__N_/C____.
4．方向：电场强度是矢量，规定某点电场强度
1、两点电荷连线上电场强 弱-强，中点O处场强为零 2、两点电荷连线中垂面 （线）上，场强方向总沿 面（线）远离 O（等量正 电荷）
3、在中垂面（线）上从O 点到无穷远，电场线先变 密后变疏，即场强先变强 后变弱。
E
E2
E1
+Q E2
E1 +Q
④匀强电场
特点： a、匀强电场是大小和方向都相同的电场， 故匀强电场的电场线是平行等距的直线. b、电场线的疏密反映场强大小，电场方 向与电场线平行.
3．如图所示，两个等量的正电荷分别置于P 、Q两位置，在P、Q连线的垂直平分线上有 M、N两点，另有一试探电荷q，则( )
光芒四射， 发散状
众矢之的， 汇聚状பைடு நூலகம்
势不两立， 相斥状
手牵手，心连 心，相吸状
平行的、等间距 的、同向的直线
电场线认识的两个误区
(1)误认为电场线客观存在．电场中实际并
不存在电场线，电场线是形象描述电场的 有效工具，用虚拟的图线描述抽象的物理 概念的做法是科学研究中一种重要的思想 方法．
(2)误认为电场线就是电荷的运动轨迹．
等量异种点电荷的电场强度
1、两点电荷连线上各点场强先
变小后变大.电场线方向从正电
E1
荷指向负电荷
E 2、两点电荷连线的中垂面
（中垂线）上，电场线方向
+Q
E2 -Q
均相同，场强方向均相同，
且总与中垂面（线）垂直，
在中垂线上到两点电荷中点O
点等距离处各点的场强相等。
等量异种点电荷的电场强度
3、在中垂面（线）
A．先变大后变小，方向水平向左
B．先变大后变小，方向水平向右
C．先变小后变大，方向水平向左
D．先变小后变大，方向水平向右
答案：B
解析 等量异种电荷电场线的分布如图（a）所示.由 图中电场线的分布可以看出,从A到O,电场线由疏到 密;从O到B,电场线从密到疏,所以从A→O→B,电场 强度由小变大,再由大变小,而电场强度的方向沿电 场线切线方向,为水平向右,如图（b）所示.因电子处 于平衡状态,其所受合外力必为零,故另一个力应与 电子所受的电场力大小相等、方向相反.电子受的电 场力与场强方向相反,即水平向左,且电子从 A→O→B过程中,电场力由小变大,再由大变小,所以 另一个力方向应水平向右,其大小应先变大后变小. 所以选项B正确.
A．粒子必定带正电荷 B．由于M点没有电场线，粒子在M 点不受电场力的作用 C．粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度 D．粒子在M点的动能小于在N点的动能 答案 ACD
2.如图所示，一电子沿等量异种电荷的中垂 线由A→O→B匀速运动，电子重力不计，则 电子除受电场力外，所受的另一个力的大小 和方向变化情况是( )
四、等势面
电场中电势相同的各点构成的面
等势面与电场线的关系： （1）电场线与等势面垂直，并且由电势高
的等势面指向电势低的等势面 问题：等势面能相交、相切吗？ （2）等差等势面越密的地方，电场强度
E越大
类比地理等高线
等势面以点电荷为球心的一簇球面，越向外越稀疏。
是两簇对称曲面，两点电荷连线的中垂面是一个 等势面（电势为零），从正电荷到负电荷的连线 上电势逐渐降低。
C
A
2、电场线的特征 1）、静电场的电场线起于正电荷止于负电 荷，孤立的正电荷（或负电荷）的电场线 止于（或起于）无穷远处点
2）、电场线不会相交，也不会相切 3）、电场线密的地方场强强，电场线疏的地 方场强弱
4）、电场线是假想的，实际电场中并不存在
5）、电场线不是闭合曲线，且与带电粒子在 电场中的运动轨迹之间没有必然联系
等势面是两簇对称曲面，两电荷的连线上中点电 势最低；中垂线上中点电势最高，向两侧电势逐 渐降低，以中点对称的两点电势相等。
等势面越密集的地方， 电场强度越大。
等势面是与电场线垂直，间隔相等，相互平 行的一簇平面。
1．某静电场中的电场线如图所示，带电粒子在电 场中仅受电场力作用，其运动轨迹如图中虚线所示 由M运动到N，以下说法正确的是
的方向跟_正__电_荷_____在该点所受的静电力的方向 相同．负电荷在电场中某点所受的静电力的方 向跟该点电场强度的方向___相_反_____．
人们经过探索，发现可以用一些光滑 的曲线来形象地表征电场。这样的线 就是电场线。
英国物理学家 法拉第
（1791-1867）
英国物理学家法拉第首 先引入了电场强度的图 象，他在电场中画了一 些线，使这些线上每一 点的切线方向都跟该点 的场强方向一致，并使 线的疏密表示场强的大 小．法拉第称为电力 线．即电场线。
E1
上从O点到无穷远， E 电场线变疏，即场强
E2
逐渐变弱，到无穷远
+Q
-Q
处减小为0.
③等量同种点电荷形成的电场中电场中电场 线分布情况
特点：
a、两点电荷连线中点O处场强为0. b、两点电荷连线中点附近的电场线非常稀
疏，但场强并不为0. c、两点电荷连线的中点到无限远电场线先 变密后变疏.
等量同种点电荷的电场强度
3.几种常见电场中电场线的分布及特点 ①正、负点电荷的电场中电场线的分布
特点： a、离点电荷越近,电场线越密,场强越大. b、以点电荷为球心作个球面,电场线处处与 球面垂直,在此球面上场强大小处处相等， 方向不同.
②等量异种点电荷形成的电场中的电场线 分布
特点： a、沿点电荷的连线,场强先变小后变大. b、两点电荷连线中垂面（中垂线）上,场强方 向均相同,且总与中垂面（中垂线）垂直. c、在中垂面（中垂线）上,与两点电荷连线的中 点0等距离各点场强相等.
三、电场线
1、定义：电场线是用来形象地描 述电场强弱与方向特性的一簇曲线。 电场线上每一点的切线方向，都和该 点的场强方向一致。
电场线越密的地方，场强越大；电场 线越稀疏的地方，场强越小。
EB EC EA
EA >EB> EC
电场线画法规定及性质
电场线上每一点的切线方向与该点的场 强方向一致.
B
3．电场的基本性质是对放入其中的电荷
有__力___的作用．
二、电场强度
1．定义：放入电场中某一点的检验电荷 受到的静电力跟它的电荷量的_比__值___， 叫做该点的电场强度．
F
2．公式：E＝_____q________.
3．单位：牛/库，符号__N_/C____.
4．方向：电场强度是矢量，规定某点电场强度
1、两点电荷连线上电场强 弱-强，中点O处场强为零 2、两点电荷连线中垂面 （线）上，场强方向总沿 面（线）远离 O（等量正 电荷）
3、在中垂面（线）上从O 点到无穷远，电场线先变 密后变疏，即场强先变强 后变弱。
E
E2
E1
+Q E2
E1 +Q
④匀强电场
特点： a、匀强电场是大小和方向都相同的电场， 故匀强电场的电场线是平行等距的直线. b、电场线的疏密反映场强大小，电场方 向与电场线平行.
3．如图所示，两个等量的正电荷分别置于P 、Q两位置，在P、Q连线的垂直平分线上有 M、N两点，另有一试探电荷q，则( )
光芒四射， 发散状
众矢之的， 汇聚状பைடு நூலகம்
势不两立， 相斥状
手牵手，心连 心，相吸状
平行的、等间距 的、同向的直线
电场线认识的两个误区
(1)误认为电场线客观存在．电场中实际并
不存在电场线，电场线是形象描述电场的 有效工具，用虚拟的图线描述抽象的物理 概念的做法是科学研究中一种重要的思想 方法．
(2)误认为电场线就是电荷的运动轨迹．
等量异种点电荷的电场强度
1、两点电荷连线上各点场强先
变小后变大.电场线方向从正电
E1
荷指向负电荷
E 2、两点电荷连线的中垂面
（中垂线）上，电场线方向
+Q
E2 -Q
均相同，场强方向均相同，
且总与中垂面（线）垂直，
在中垂线上到两点电荷中点O
点等距离处各点的场强相等。
等量异种点电荷的电场强度
3、在中垂面（线）
A．先变大后变小，方向水平向左
B．先变大后变小，方向水平向右
C．先变小后变大，方向水平向左
D．先变小后变大，方向水平向右
答案：B
解析 等量异种电荷电场线的分布如图（a）所示.由 图中电场线的分布可以看出,从A到O,电场线由疏到 密;从O到B,电场线从密到疏,所以从A→O→B,电场 强度由小变大,再由大变小,而电场强度的方向沿电 场线切线方向,为水平向右,如图（b）所示.因电子处 于平衡状态,其所受合外力必为零,故另一个力应与 电子所受的电场力大小相等、方向相反.电子受的电 场力与场强方向相反,即水平向左,且电子从 A→O→B过程中,电场力由小变大,再由大变小,所以 另一个力方向应水平向右,其大小应先变大后变小. 所以选项B正确.
A．粒子必定带正电荷 B．由于M点没有电场线，粒子在M 点不受电场力的作用 C．粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度 D．粒子在M点的动能小于在N点的动能 答案 ACD
2.如图所示，一电子沿等量异种电荷的中垂 线由A→O→B匀速运动，电子重力不计，则 电子除受电场力外，所受的另一个力的大小 和方向变化情况是( )
四、等势面
电场中电势相同的各点构成的面
等势面与电场线的关系： （1）电场线与等势面垂直，并且由电势高
的等势面指向电势低的等势面 问题：等势面能相交、相切吗？ （2）等差等势面越密的地方，电场强度
E越大
类比地理等高线
等势面以点电荷为球心的一簇球面，越向外越稀疏。
是两簇对称曲面，两点电荷连线的中垂面是一个 等势面（电势为零），从正电荷到负电荷的连线 上电势逐渐降低。
C
A
2、电场线的特征 1）、静电场的电场线起于正电荷止于负电 荷，孤立的正电荷（或负电荷）的电场线 止于（或起于）无穷远处点
2）、电场线不会相交，也不会相切 3）、电场线密的地方场强强，电场线疏的地 方场强弱
4）、电场线是假想的，实际电场中并不存在
5）、电场线不是闭合曲线，且与带电粒子在 电场中的运动轨迹之间没有必然联系
等势面是两簇对称曲面，两电荷的连线上中点电 势最低；中垂线上中点电势最高，向两侧电势逐 渐降低，以中点对称的两点电势相等。
等势面越密集的地方， 电场强度越大。
等势面是与电场线垂直，间隔相等，相互平 行的一簇平面。
1．某静电场中的电场线如图所示，带电粒子在电 场中仅受电场力作用，其运动轨迹如图中虚线所示 由M运动到N，以下说法正确的是
的方向跟_正__电_荷_____在该点所受的静电力的方向 相同．负电荷在电场中某点所受的静电力的方 向跟该点电场强度的方向___相_反_____．
人们经过探索，发现可以用一些光滑 的曲线来形象地表征电场。这样的线 就是电场线。
英国物理学家 法拉第
（1791-1867）
英国物理学家法拉第首 先引入了电场强度的图 象，他在电场中画了一 些线，使这些线上每一 点的切线方向都跟该点 的场强方向一致，并使 线的疏密表示场强的大 小．法拉第称为电力 线．即电场线。
E1
上从O点到无穷远， E 电场线变疏，即场强
E2
逐渐变弱，到无穷远
+Q
-Q
处减小为0.
③等量同种点电荷形成的电场中电场中电场 线分布情况
特点：
a、两点电荷连线中点O处场强为0. b、两点电荷连线中点附近的电场线非常稀
疏，但场强并不为0. c、两点电荷连线的中点到无限远电场线先 变密后变疏.
等量同种点电荷的电场强度
3.几种常见电场中电场线的分布及特点 ①正、负点电荷的电场中电场线的分布
特点： a、离点电荷越近,电场线越密,场强越大. b、以点电荷为球心作个球面,电场线处处与 球面垂直,在此球面上场强大小处处相等， 方向不同.
②等量异种点电荷形成的电场中的电场线 分布
特点： a、沿点电荷的连线,场强先变小后变大. b、两点电荷连线中垂面（中垂线）上,场强方 向均相同,且总与中垂面（中垂线）垂直. c、在中垂面（中垂线）上,与两点电荷连线的中 点0等距离各点场强相等.
三、电场线
1、定义：电场线是用来形象地描 述电场强弱与方向特性的一簇曲线。 电场线上每一点的切线方向，都和该 点的场强方向一致。
电场线越密的地方，场强越大；电场 线越稀疏的地方，场强越小。
EB EC EA
EA >EB> EC
电场线画法规定及性质
电场线上每一点的切线方向与该点的场 强方向一致.
B