我們把電場中電勢相同的各點(diǎn)構(gòu)成的面叫等勢面。等勢面是靜電學(xué)中一個(gè)重要的概念，也是高考的熱點(diǎn)，如何抓住等勢面的特性，靈活應(yīng)用解題，是高考復(fù)習(xí)中的一個(gè)重點(diǎn)課題。

1．利用等勢面與電場線垂直的特性巧畫場強(qiáng)方向

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例1　如圖1所示，勻強(qiáng)電場中A、B，C三點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)直角三角形。把電量q＝-2×10^-10C的點(diǎn)電荷由A點(diǎn)移動到B點(diǎn)，電場力做功4．8×10^-8J；在由B點(diǎn)移到C點(diǎn)克服電場力做功4．8×10^-8J，若取B點(diǎn)電勢為零，求A、C兩點(diǎn)的電勢及場強(qiáng)方向。

析與解　把電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)600)this.style.width='600px';" border=0>，600)this.style.width='600px';" border=0>，600)this.style.width='600px';" border=0>。把電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)為600)this.style.width='600px';" border=0>，600)this.style.width='600px';" border=0>，600)this.style.width='600px';" border=0>。因?yàn)?00)this.style.width='600px';" border=0>，所以A、C在同一等勢面上，根據(jù)場強(qiáng)方向垂直等勢面且由電勢高處指向電勢低處，可以得到電場線的方向垂直于AC，如圖2所示。

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引申　如圖3所示，水平放置的金屬板正上方有一固定的正點(diǎn)電荷Q，一表面絕緣的帶電的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)且不影響Q的電場），從左端以初速度v₀滑上金屬板，沿光滑的上表面向右運(yùn)動到右端，在該運(yùn)動過程中

A．小球做勻速直線運(yùn)動

B．小球做先減速，后加速運(yùn)動

C．小球的電勢能保持不變

D．電場力對小球所做的功為零

命題意圖　考查對靜電平衡導(dǎo)體特點(diǎn)的理解與應(yīng)用能力。

解析　水平放置的金屬板處于點(diǎn)電荷Q的電場中而達(dá)到靜電平衡狀態(tài)，是一個(gè)等勢體，其表面處電場線處處與表面垂直，故帶電小球（表面絕緣，電量不變）在導(dǎo)體表面滑動時(shí)，電場力不做功，故小球做勻速直線運(yùn)動，所以A，C，D選項(xiàng)正確。

2．利用等勢體內(nèi)場強(qiáng)為零的特性巧找感應(yīng)電場線

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例2　在點(diǎn)電荷Q的電場中，金屬盤處于靜電平衡狀態(tài)，盤面跟點(diǎn)電荷Q在同一平面內(nèi)，如圖4所示，請?jiān)诒P內(nèi)準(zhǔn)確畫出由盤上感應(yīng)電荷所形成的附加電場的三條電場線。（用實(shí)線表示電場線，要求嚴(yán)格作圖）。

解析　本題并不了解金屬盤上感應(yīng)電荷的具體分布情況，更難以直接畫出這些感應(yīng)電荷在盤內(nèi)產(chǎn)生的附加電場的電場線，但根據(jù)靜電平衡的導(dǎo)體內(nèi)部場強(qiáng)處處為零這一特點(diǎn)，便知感應(yīng)電荷在盤中產(chǎn)生的附加電場的電場線，一定與點(diǎn)電荷在該處產(chǎn)生的電場的電場線疏密相同，方向相反。據(jù)此，畫感應(yīng)電荷產(chǎn)生的附加電場的電場線，就轉(zhuǎn)化為畫點(diǎn)電荷Q在該處的電場線的反向電場線，如圖5實(shí)線。

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引申　如圖6中，一小球帶電600)this.style.width='600px';" border=0>，將它放在距離一塊原來不帶電的接地的大金屬板600)this.style.width='600px';" border=0>處，試求小球所受的作用力（已知600)this.style.width='600px';" border=0>）

解析　帶電小球在金屬板上將感應(yīng)出負(fù)電荷，注意到金屬板是等勢面，所以電場線必垂直于金屬板，這與一個(gè)－q的電荷在板背面r處與＋q共同產(chǎn)生的電場完全一樣。如圖6所示，因而+q所受的力即為兩個(gè)點(diǎn)電荷的相互作用力。

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