在教学中发现,学生对正负点电荷、等量异种点电荷、等量同种点电荷周围电场的场强和电势特点常容易混淆,通过列表比较方法,使学生对它们的场强及电势特点找出异同,一目了然。
一、场强分布图
二、列表比较
下面均以无穷远处为零电势点,场强为零。
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
离场源电荷越远,场强越小;与场源电荷等距的各点组成的球面上场强大小相等,方向不同。
电势
离场源电荷越远,电势越低;与场源电荷等距的各点组成的球面是等势面,每点的电势为正。
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
离场源电荷越远,场强越小;与场源电荷等距的各点组成的球面上场强大小相等,方向不同。
电势
离场源电荷越远,电势越高;与场源电荷等距的各点组成的球面是等势面,每点的电势为负。
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。
等量同种负点电荷
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
以中点最小为零;关于中点对称的任意两点场强大小相等,方向相反,都是背离中点;由连线的一端到另一端,先减小再增大。
电势
由连线的一端到另一端先升高再降低,中点电势最高不为零。
中垂线上
场强
以中点最小为零;关于中点对称的任意两点场强大小相等,方向相反,都沿着中垂线指向中点;由中点至无穷远处,先增大再减小至零,必有一个位置场强最大。
电势
中点电势最低,由中点至无穷远处逐渐升高至零。
等量同种正点电荷
电场线
大部分是曲线,起于
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