经验告诉我们，成功是留给有准备的人。高中教师要准备好教案为之后的教学做准备。教案可以更好的帮助学生们打好基础，帮助高中教师在教学期间更好的掌握节奏。您知道高中教案应该要怎么下笔吗？为此，小编从网络上为大家精心整理了《电势与等势面》，欢迎大家阅读，希望对大家有所帮助。

2.2《电势与等势面》测试
一、单项选择题
1．下列说法中哪些是正确的()
A．沿电场线的方向，场强一定越来越小
B．沿电场线的方向，电势一定越来越低
C．沿电场线方向移动电荷，电势能逐渐减小
D．在电场力作用下，正电荷一定从电势高处向电势低处移动
解析：选B.沿电场线的方向是电势逐渐降低，但不一定是场强减小的方向，故A错误，B正确；只有沿电场线方向移动正电荷，电势能才减小，负电荷则相反，故C错误；因为不知道电荷的初速度，所以D错误．
2．将电荷由静止释放，只在电场力的作用下运动时，下面的说法正确的是()
A．无论是正电荷还是负电荷，总是由低电势点向高电势点运动
B．无论是正电荷还是负电荷，总是由高电势点向低电势点运动
C．无论是正电荷还是负电荷，总是向电势能减小的方向运动
D．无论是正电荷还是负电荷，总是向电势能增大的方向运动
解析：选C.电荷仅在静电力作用下由静止开始运动，若是正电荷，则沿电势降低的方向运动，若是负电荷，则沿电势升高的方向，但是无论正电荷，还是负电荷，静电力对电荷做正功，其电势能减小，故只有C正确．
3．关于等势面的说法正确的是()
A．电荷在等势面上移动时不受电场力的作用，所以说电场力不做功
B．等势面上各点的场强大小相等
C．等势面不一定跟电场线垂直
D．两个等势面永不相交
解析：选D.等势面上各点电势相等，在等势面上移动电荷电场力不做功，所以等势面一定跟电场线垂直，两等势面永不相交．
4．(2010年高考山东卷改编)某电场的电场线分布如图2－2－15所示，以下说法正确的是()
图2－2－15

A．c点场强大于b点场强
B．a点电势低于b点电势
C．若将一试探电荷＋q由a点释放，它将沿电场线运动到b点
D．若在d点再固定一点电荷－Q，将一试探电荷＋q由a移至b的过程中，电势能减小
解析：选D.电场线密的地方场强大，选项A错；沿电场线的方向移动，电势逐渐降低，选项B错；由静止释放带电粒子，只在电场力的作用下，粒子会沿直线的电场线运动，但不会沿曲线的电场线运动，选项C错；试探电荷＋q从a到b，原电场对＋q做正功，－Q也对试探电荷＋q做正功，因此总功为正，电势能减小，选项D对．
5．如图2－2－16所示，B、C、D三点都在以电荷＋Q为圆心的某一同心圆弧上，将一检验电荷从A点分别移到B、C、D各点时，电场力做功的大小比较为()
图2－2－16

A．WABWACB．WCDWAB
C．WACWADD．WAB＝WAC
解析：选D.根据点电荷等势面的特点知，B、C、D三点在Q形成的电场中的同一等势面上，因此，从A点移动电荷到B、C、D三点电场力做功相等，故选项D正确．
6．(2011年福州高二检测)在静电场中，关于场强和电势的说法中正确的是()
A．电场强度大的地方电势一定高
B．电势为零的地方场强也一定为零
C．场强为零的地方电势也一定为零
D．场强大小相同的点电势不一定相同
解析：选D.场强和电势没有必然联系．场强大处电势不一定大，电势大处场强也不一定大．场强是由电场线的疏密程度决定的，电势是沿着电场线方向减小的．
7.有一带电粒子沿图2－2－17中的AB曲线穿过一匀强电场，a、b、c、d均为匀强电场中的等势面，且电势φaφbφcφd，若不计粒子所受重力，那么下列说法错误的是()
图2－2－17

A．粒子一定带负电
B．粒子的运动轨迹是抛物线
C．从A点运动到B点粒子的电势能增加
D．从A点到B点过程中电势能与动能之和不变
解析：选C.因为a、b、c、d是匀强电场中的等势面，且φaφbφcφd，则电场线一定垂直于等势面由d指向a.由粒子运动轨迹的弯曲方向可知其所受电场力方向大致向上，即与场强的方向相反，所以判定粒子带负电，A正确；受恒力作用的粒子的曲线运动轨迹一定是抛物线，B正确；由A到B电场力做正功，电势能减少，又因为只受电场力作用，所以电势能与动能总和保持不变，C错、D正确．
8.如图2－2－18所示，虚线a，b，c是电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相同，实线为一个带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，P，Q是轨迹上的两点．下列说法中正确的是()
图2－2－18

A．三个等势面中，等势面a的电势最高
B．带电质点通过P点时的动能比通过Q点时的小
C．带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时的小
D．带电质点一定是从P点向Q点运动
解析：选B.设带电粒子从Q点运动到P点，由图可知，粒子所受电场力指向轨迹内侧，电场力做负功，根据功能关系得A错B对；因为相邻等势面的电势差相同，所以等势面越密的位置场强越大，C错；由该图不能确定粒子的运动方向，D错．
9.如图2－2－19所示，在负点电荷Q的电场中．有a、b、c三点，它们到点电荷的距离为rarbrc且Uab＝Ubc，则()
图2－2－19

A．a点电势高于c点电势
B．a点场强比c点场强大
C．同一负电荷放在c点比放在a点的电势能大
D．同一负电荷由a点移到b点，比由b点移到c点电场力做功多
解析：选B.分别作出过a、b、c三点的等势面(以“－Q”为球心的球面)，因为rarbrc，所以φaφbφc，A错；负电荷由c移到a需克服电场力做功所以EpaEpc，C错；由W＝qU，Uab＝Ubc知D错；由E＝kQr2知，rarc，所以EaEc，B正确．
10．(2011年济南质检)如图2－2－20所示，在x轴上关于原点O对称的两点固定放置等量异种点电荷＋Q和－Q，x轴上的P点位于－Q的右侧．下列判断正确的是()
图2－2－20

A．在x轴上还有一点与P点电场强度相同
B．在x轴上还有两点与P点电场强度相同
C．若将一试探电荷－q从P点移至O点，电势能增大
D．若将一试探电荷＋q从P点移至O点，电势能减小
解析：选A.根据等量异种点电荷电场的电场线分布图可知，与P点电场强度相同的点只有一点，在＋Q左侧，与P点关于O点对称，A正确，B错误；取无穷远处电势为零，即φ∞＝0，由于沿电场线方向电势降低，所以φ∞＝0φP，而φO＝φ∞，故φOφP，对正电荷，在电势越高位置，电势能越大，负电荷则相反，故C、D错误．
二、非选择题
11.如图2－2－21所示，在点电荷Q形成的电场中，把一个q＝－2×10－8C的点电荷由无穷远处分别移到电场中的A，B，C三点，电场力做功分别为6.0×10－7J,4.0×10－7J,1.0×10－7J．以无穷远处为电势零点，这三点的电势分别是多少？
图2－2－21

解析：由公式φ＝Epq及W＝ΔEp可知，φA＝6.0×10－72×10－8V＝30V，φB＝4.0×10－72×10－8V＝20V，φC＝1.0×10－72×10－8V＝5V.
答案：30V20V5V
12.如图2－2－22所示，光滑绝缘杆竖直放置，它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点，质量为m，带电荷量为－q的有孔小球从杆上的A点无初速度下滑，已知qQ，AB＝h，小球滑到B点时速度大小为3gh，求：
图2－2－22

(1)小球从A运动到B的过程中，电场力做多少功？
(2)若取A点电势为零，C点电势是多大？
解析：(1)点电荷的等势面是以点电荷为球心的同心球面．从A到B，由动能定理得mgh＋W＝12mv2B，
故W＝12mgh，
(2)由于A点电势为零，所以在A点电势能为零．故在B点电势能
EpB＝－W＝－12mgh，
所以B点电势
φB＝EpB－q＝－12mgh－q＝mgh2q，
由于B、C两点电势相等，
所以φC＝φB＝mgh2q.
答案：(1)12mgh(2)mgh2q

扩展阅读

电势差与电势强度的关系

一名优秀负责的教师就要对每一位学生尽职尽责，作为高中教师就要好好准备好一份教案课件。教案可以保证学生们在上课时能够更好的听课，减轻高中教师们在教学时的教学压力。那么怎么才能写出优秀的高中教案呢？以下是小编为大家收集的“电势差与电势强度的关系”大家不妨来参考。希望您能喜欢！

教学目标

知识目标

1、理解匀强电场中电势差与电场强度的定性、定量关系．对于公式要知道推导过程．

2、能够熟练应用解决有关问题．

能力目标

通过对匀强电场中电势差和电场强度的定性、定量关系的学习，培养学生的分析、解决问题的能力．

情感目标

从不同角度认识电场、分析寻找物理量之间的内在联系，培养学生对科学的探究精神，体会自然科学探究中的逻辑美．

教学建议

教材分析
前面几节的内容是研究描述电场的各个物理量，本节内容是研究电势差与电场强度的关系，注意电场强度是描述电场力的性质，电势是描述电场能的性质、电势差是跟电场力移动电荷做功相互联系（如下图），电场强度与电势差的关系、电场力与电势能的变化之间的关系，这两个关系之间的内部逻辑．教师在讲解时需要把握其内部联系．

教法建议

本节课是通过分析推理得出匀强电场的电势差与电场强度之间的关系的，教学中重视启发学生联想，分析物理量之间的关系，要使学生不仅知道结论，并会推导得出结论，在一定的条件下正确应用结论．

教学设计示例

电势差与电场强度关系

一、课题引入：

教师出示图片：

讲解：场强是跟电场对电荷的作用力相联系的，电势差是跟电场力移动电荷做功相联系的．那么场强与电势差有什么关系呢？我们以匀强电场场为例来研究．

问题1：如图所示匀强电场E中，正电荷q在电场力作用下从A点沿电场方向移动到B点，已知AB两点之间的距离为d，分析电场强度E与电势差之间有什么关系？

AB间距离为d，电势差为，场强为E．把正电荷q从A点移到B时，电场力所做的功为．利用电势差和功的关系，这个功又可求得为，比较这两个式子，可得，即：

这就是说，在匀强电场中，沿场强方向的两点间的电势场等于场强和这两点间距离的乘积．如果不是沿场强方向的呢？（学生可以进行讨论分析）

如图所示（教师出示图片）并讲解AD两点间电势差仍为U，设AD间距离s，与AB夹角，将正电荷从A移动到D，受电场力方向水平向右，与位移夹角，故电场力做功为，，所以．利用电势差和功的关系，，比较这两个式子可得．d为AB两点间距离，也是AB所在等势面间距离或者可以说是AD两点间距离s在场强方向的投影．

关于公式，需要说明的是：

1、U为两点间电压，E为场强，d为两点间距离在场强方向的投影．

2、由，得，可得场强的另一个单位：

．

所以场强的两个单位伏／米，牛／库是相等的．注：此公式只适用于匀强场．

二、例题讲解（具体内容参考典型例题资料）

三、教师总结：

场强表示单位电量的电荷所受的电场力，而电场中两点间的电势差表示单位电量的电荷在这两点间移动时电场力所做功的大小，由于力和功是互相联系的，所以场强与电势差之间存在着必然的联系．在非匀强电场中，电势差与场强的关系要复杂的多，但是电场中两点间距离越小时的电势差越大，则该处场强就越大．只能是定性判断

等势面

教学目标

知识目标

1、知道什么是等势面，知道处于静电平衡的导体是等势体，导体表面是等势面．
2、知道等势面与电场线的关系．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．
3、理解在同一等势面上移动电荷时电场力不做功．

能力目标

培养学生对知识的类比能力，以及对问题的分析、推理能力等等．

情感目标

利用等势面图像的对称美，形态美给学生以美的享受、美的愉悦，让学生自己画图，在学习知识的同时提高学生对美的感受力、和鉴别力．

教学建议

教材分析
本节课的重点是理解在同一等势面上移动电荷时，电场力不做功这一特点．
对于电场线与等势面的关系需要把握：
（1）电场线与等势面垂直；
（2）电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面．
通过这两点的理解可以让学生根据等势面的分布大致画出电场线的分布；或是由电场线分布画出等势面的分布，以加深对本章知识的理解．

教学建议
对于两个电势不同的等势面不能相交这一点，可以作为思考题目，让学生自己进行推导．另外可以让学生采用类比的方法理解等势面，对比重力势能，对比等高线思考等势面的意义，以及采用等势面研究问题的方便之处，培养学生对新知识的自学能力，提高学生的分析、推理能力．
需要明确的是：等势面是为了形象的描述电场中各点电势的分布情况而引入的，等势点连接成等势线，等势线又组成等势面，在这里点出：点——线——面，让学生有这一理解过程，同时类比地理上的等高线、等高面，发挥空间想象力，在理解等势面的有关特性时注重推理过程，让学生展开讨论，加深认识．

教学设计示例

等势面

一、课程设计

1、复习上一节的内容，让学生总结上一节的主要内容．

2、引入新课

教师出示图片：

提出问题1：在点电荷形成电场中有A、B、C三点，若将单位正电荷由A点移动到C点做功为；把单位正电荷由B点移动到C点做功为，如果，则A、B两点有什么关系？单位正电荷从A点移动到B点时，电场力做功情况怎样？

学生分析，教师总结：A、B两点的电势相同．单位正电荷从A点移动到B点时，电场力不做功．

教师讲解：一般说来，电场中各点的电势不同，但电场中也有许多点的电势相等．我们把电场中电势相等的点构成的面叫等势面．

下面，我们从几个方面认识等势面：

（1）在同一等势面上的任意两点间移动电荷，电场力不做功．

分析：因为等势面上各点电势相等，电荷在同一等势面上各点具有相同的电势能，所以在同一等势面上移动电荷电势能不变，即电场力不做功．

（2）等势面一定跟电场线垂直，即跟场强的方向垂直．

分析：假如不是这样，场强就有一个沿着等势面的分量，这样在等势面上移动电荷时电场力就要做功．但这是不可能的，因为在等势面上各点电势相等，沿着等势面移动电荷时电场力是不做功的．所以场强一定跟等势面垂直．

（3）等势面的排布：前面已经指出，沿着电场线方向电势越来越低．可见，电场线不但跟等势面垂直，而且是由电势较高的等势面指向电势较低的等势面．对比书中的图片，类比等高线与等势面．

（4）几种典型场的等势面．

教师出示媒体课件：点电荷的等势面演示：

有关图片可以参考媒体资料．

（5）处于静电平衡状态的导体是一个等势体，它的表面是一个等势面．

分析：因为导体在静电平衡状态时内部场强处处为零，在导体的任意两点间移动电荷时电场力所做的功为零，因此导体内部各点电势相等．

推论：地球是一个大导体，处于静电平衡状态的地球以及与它相连的导体是等势体．实际上常取地球和与地球的昂两的导体作为电势的参考位置，认为它们的电势为零．

由于实际中测定电势比测定电场要容易的多，因此常用等势面来研究电场，即先描绘出等势面的形状和分布，再根据电场线与等势面之间的关系描绘出电场线的分布．

3、例题讲解练习（参考典型例题）

4、教师总结：

（1）为了形象的描述电场中各个点电势的分布情况，由等势面和电场的垂直关系，可以根据等势面的分布情况知道电场的分布情况．

（2）有关等势面的认识需要注意：

A、在同一等势面上移动点电荷，电场力不做功；

B、电场线与等势面垂直；

C、处于静电平衡状态的导体是等势体，导体表面是等势面；

1.6电势差与电势强度的关系

作为优秀的教学工作者，在教学时能够胸有成竹，高中教师要准备好教案，这是高中教师需要精心准备的。教案可以让学生能够在教学期间跟着互动起来，帮助高中教师更好的完成实现教学目标。所以你在写高中教案时要注意些什么呢？下面是小编精心为您整理的“1.6电势差与电势强度的关系”，相信您能找到对自己有用的内容。

1.6电势差与电势强度的关系

教学三维目标

（一）知识与技能

1、理解匀强电场中电势差与电场强度的定性、定量关系．对于公式要知道推导过程．

2、能够熟练应用解决有关问题．

（二）过程与方法

通过对匀强电场中电势差和电场强度的定性、定量关系的学习，培养学生的分析、解决问题的能力．

（三）情感态度与价值观

从不同角度认识电场、分析寻找物理量之间的内在联系，培养学生对科学的探究精神，体会自然科学探究中的逻辑美．

教学重点与难点分析
前面几节的内容是研究描述电场的各个物理量，本节内容是研究电势差与电场强度的关系，注意电场强度是描述电场力的性质，电势是描述电场能的性质、电势差是跟电场力移动电荷做功相互联系（如下图），电场强度与电势差的关系、电场力与电势能的变化之间的关系，这两个关系之间的内部逻辑．教师在讲解时需要把握其内部联系．

教法建议

本节课是通过分析推理得出匀强电场的电势差与电场强度之间的关系的，教学中重视启发学生联想，分析物理量之间的关系，要使学生不仅知道结论，并会推导得出结论，在一定的条件下正确应用结论．

教学过程

电势差与电场强度关系

一、课题引入：

教师出示图片：

讲解：场强是跟电场对电荷的作用力相联系的，电势差是跟电场力移动电荷做功相联系的．那么场强与电势差有什么关系呢？我们以匀强电场场为例来研究．

问题1：如图所示匀强电场E中，正电荷q在电场力作用下从A点沿电场方向移动到B点，已知AB两点之间的距离为d，分析电场强度E与电势差之间有什么关系？

AB间距离为d，电势差为，场强为E．把正电荷q从A点移到B时，电场力所做的功为．利用电势差和功的关系，这个功又可求得为，比较这两个式子，可得，即：

这就是说，在匀强电场中，沿场强方向的两点间的电势场等于场强和这两点间距离的乘积．如果不是沿场强方向的呢？（学生可以进行讨论分析）

如图所示（教师出示图片）并讲解AD两点间电势差仍为U，设AD间距离s，与AB夹角，将正电荷从A移动到D，受电场力方向水平向右，与位移夹角，故电场力做功为，，所以．利用电势差和功的关系，，比较这两个式子可得．d为AB两点间距离，也是AB所在等势面间距离或者可以说是AD两点间距离s在场强方向的投影．

关于公式，需要说明的是：

1、U为两点间电压，E为场强，d为两点间距离在场强方向的投影．

2、由，得，可得场强的另一个单位：

．

所以场强的两个单位伏／米，牛／库是相等的．注：此公式只适用于匀强场．

二、例题讲解（具体内容参考典型例题资料）

三、教师总结：

场强表示单位电量的电荷所受的电场力，而电场中两点间的电势差表示单位电量的电荷在这两点间移动时电场力所做功的大小，由于力和功是互相联系的，所以场强与电势差之间存在着必然的联系．在非匀强电场中，电势差与场强的关系要复杂的多，但是电场中两点间距离越小时的电势差越大，则该处场强就越大．只能是定性判断

教后记：

1、这节课的重点就在公式的理解，特别是在d不在场强方向时如何处理。

在讲解时特别要把握好电场强度与电势差的关系、电场力做功与电势能的变化之间的关系，这两个关系之间的内部逻辑，但也不要指望学生在一节课就解决所有问题。

物理教案电势差与电势强度的关系

教学目标

知识目标

1、理解匀强电场中电势差与电场强度的定性、定量关系．对于公式要知道推导过程．

2、能够熟练应用解决有关问题．

能力目标

通过对匀强电场中电势差和电场强度的定性、定量关系的学习，培养学生的分析、解决问题的能力．

情感目标

从不同角度认识电场、分析寻找物理量之间的内在联系，培养学生对科学的探究精神，体会自然科学探究中的逻辑美．

教学建议

教材分析
前面几节的内容是研究描述电场的各个物理量，本节内容是研究电势差与电场强度的关系，注意电场强度是描述电场力的性质，电势是描述电场能的性质、电势差是跟电场力移动电荷做功相互联系（如下图），电场强度与电势差的关系、电场力与电势能的变化之间的关系，这两个关系之间的内部逻辑．教师在讲解时需要把握其内部联系．

教法建议

本节课是通过分析推理得出匀强电场的电势差与电场强度之间的关系的，教学中重视启发学生联想，分析物理量之间的关系，要使学生不仅知道结论，并会推导得出结论，在一定的条件下正确应用结论．

教学设计示例

电势差与电场强度关系

一、课题引入：

教师出示图片：

讲解：场强是跟电场对电荷的作用力相联系的，电势差是跟电场力移动电荷做功相联系的．那么场强与电势差有什么关系呢？我们以匀强电场场为例来研究．

问题1：如图所示匀强电场E中，正电荷q在电场力作用下从A点沿电场方向移动到B点，已知AB两点之间的距离为d，分析电场强度E与电势差之间有什么关系？

AB间距离为d，电势差为，场强为E．把正电荷q从A点移到B时，电场力所做的功为．利用电势差和功的关系，这个功又可求得为，比较这两个式子，可得，即：

这就是说，在匀强电场中，沿场强方向的两点间的电势场等于场强和这两点间距离的乘积．如果不是沿场强方向的呢？（学生可以进行讨论分析）

如图所示（教师出示图片）并讲解AD两点间电势差仍为U，设AD间距离s，与AB夹角，将正电荷从A移动到D，受电场力方向水平向右，与位移夹角，故电场力做功为，，所以．利用电势差和功的关系，，比较这两个式子可得．d为AB两点间距离，也是AB所在等势面间距离或者可以说是AD两点间距离s在场强方向的投影．

关于公式，需要说明的是：

1、U为两点间电压，E为场强，d为两点间距离在场强方向的投影．

2、由，得，可得场强的另一个单位：

．

所以场强的两个单位伏／米，牛／库是相等的．注：此公式只适用于匀强场．

二、例题讲解（具体内容参考典型例题资料）

三、教师总结：

场强表示单位电量的电荷所受的电场力，而电场中两点间的电势差表示单位电量的电荷在这两点间移动时电场力所做功的大小，由于力和功是互相联系的，所以场强与电势差之间存在着必然的联系．在非匀强电场中，电势差与场强的关系要复杂的多，但是电场中两点间距离越小时的电势差越大，则该处场强就越大．只能是定性判断

文章来源：http://m.jab88.com/j/22384.html

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