夏艷
絕招一:首先,通過直接“看”,判斷電勢高低
1.“看”電場線的方向判斷
電場線除了可以形象地表示電場強度的大小和方向外,還可以由其來判斷電勢的高低,沿著電場線的方向電勢降落最快,電勢越來越低,這是判斷電勢高低最基本、最常用的方法
例1 如圖1所示,a、b、c是一條電場線上的三個點,電場線的方向由a到c,a、b間距離等于b、c間距離。用ψa、ψb、ψc和Ea、Eb、Ec分別表示a、b、c三點的電勢和電場強度,可以判定的是( )
解析 判斷電場強度的大小需看電場線的疏密,題中只畫出一條電場線,無法確定是否為勻強電場的電場線,所以C、D均無法確定。雖然a、b間距離等于b、c間距離,但只有在勻強電場中,沿場強方向相同距離的電勢差才恒定,因此電勢差的大小無法判斷,B不對。根據(jù)沿電場線方向電勢降低,可以判斷A選項正確,故選A。
2.“看”等勢面來判斷在電場線的方向不能確定的情況下,利用等勢面分布也是判斷電勢高低的一條有效途徑,等勢面與場強的方向垂直,在同一幅等勢面圖上,等差等勢面密集的地方場強大,且等勢面上各點的電勢相等,在等勢面上移動電荷時,電場力不做功。
3.“看”導體是否處于靜電平衡來判斷
當電場線的方向和等勢面暫時不能確定時,根據(jù)導體是否處于靜電平衡狀態(tài),也是判斷電勢高低的一種方法。處于靜電平衡狀態(tài)的導體是一個等勢體,在這個等勢體上的任意兩點電勢相等。
例3 有一長度為L的金屬桿,放入水平方向的勻強電場中,如圖4圖4所示,設桿與場強方向的夾角為θ,試比較桿的兩端A、B的電勢高低。endprint