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第二章 电势能与电势差
2.2 电势与等势面
在场强为E的匀强电场中，有A、B点且A、B两点的距离为d，现有不同的电荷放在A点，求它们在A点的电势能，并填入下列表中。（选B点为零电势能点）
E
·
·
A
B
电荷q q1=2C q2=3C q3=-6C
A点的
电势能EP
2Ed
3Ed
-6Ed
Ed
Ed
Ed
EP/q
电势
01
电势
电荷q在电场中某一点（如A）的电势能（EPA）与它的电荷量（q）的比值
1 V = 1 J/C
1. 定义:
2. 公式:
3. 单位: 伏特(V)
(计算时要代入正负号)
4. 标量 (有正负)
电势具有相对性（零电势面）
试探电荷q1放在电场中的A点,电势能为Ep(规定无限远处电势能为零),A点的电势为________
若把试探电荷q1换成试探电荷q2放在电场中的A点,A点的电势为___________ (仍规定无限远处电势能为零).
电势表征场的性质——电场中能的性质
【例题】在＋Q电荷的电场中的A点放一电量为q 的正电荷，若它从A移动无穷远，则电场力作正功还是负功 电荷在A点的电势能与电势的关系？(无穷远电势能为零)
A
B
【例题】在＋Q电荷的电场中的A点放一电量为q 的负电荷，若它从A移动无穷远，则电场力作正功还是负功 电荷在A点的电势能与电势的关系（无穷远电势能为零）
【结论】
1.电场力做功、电势能与试探电荷和电场都有关；
2.电势只与电场有关，与试探电荷无关。
3.沿电场线方向，电势逐渐降低。
电势与电场线
E
·
A
B
·
·
A
B
·
E
沿电场线方向电势降低
等势面
02
等势面
定义
电势相等的点所构成的面
1
典型电场的等势面
点电荷电场
2
电场线与等势面的关系
电场线与等势面互相垂直
3
等量同种、异种点电荷电场
匀强电场
带电导体的电场
点电荷的电场的等势线
等量异种电荷电场的等势面
等量异种电荷电场的等势面
匀强电场的等势面
带电导体周围的电场和等势面
观察特点：
1、靠近导体表面
2、远离导体表面
点电荷与带电平板的电场中电场线的分布
特点：
a、以点电荷向平板作垂线为轴电场线左右对称
b、电场线的分布情况类似于等量异种电荷的电场线分布，而带电平板恰为两电荷连线的垂直平分线
如图所示，在场强为E=4.0×103N/C的匀强电场中有相距5.0cm的A、B两点，两点连线与电场强度成30°角．若一个电子放在A点时具有20eV的电势能，求A点的电势和它在AB连线中点时的电势分别为多少？
某电场中等势面的分布如图所示，图中虚线表示等势面，过a、b两点的等势面电势分别为40V和10V，则a、b连线的中点C处的电势应（　　）
A．肯定等于25 V
B．大于25 V
C．小于25 V
D．可能等于25 V
C
尖端放电
03
1、导体电荷分布特点：
表面具有凸出尖端的带电导体，尖端处的电荷分布密度很大
2、尖端放电：
带电较多的导体，在尖端部位，场强可以大到使周围的空气发生电离而引起放电的程度，
这就是尖端放电现象
3、尖端放电的应用：
避雷针
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