我們把電場(chǎng)中電勢(shì)相同的各點(diǎn)構(gòu)成的面叫等勢(shì)面。等勢(shì)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(shì)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(shì)面與電場(chǎng)線垂直的特性巧畫場(chǎng)強(qiáng)方向
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例1 如圖1所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)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(dòng)到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做功4．8×10-8J；在由B點(diǎn)移到C點(diǎn)克服電場(chǎng)力做功4．8×10-8J，若取B點(diǎn)電勢(shì)為零，求A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)及場(chǎng)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(shì)面上，根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)方向垂直等勢(shì)面且由電勢(shì)高處指向電勢(shì)低處，可以得到電場(chǎng)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(chǎng)），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(dòng)到右端，在該運(yùn)動(dòng)過程中
A．小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)
B．小球做先減速，后加速運(yùn)動(dòng)
C．小球的電勢(shì)能保持不變
D．電場(chǎng)力對(duì)小球所做的功為零
命題意圖 考查對(duì)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(chǎng)中而達(dá)到靜電平衡狀態(tài)，是一個(gè)等勢(shì)體，其表面處電場(chǎng)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(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力不做功，故小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以A，C，D選項(xiàng)正確。
2．利用等勢(shì)體內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)為零的特性巧找感應(yīng)電場(chǎng)線
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例2 在點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)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(qǐng)?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(chǎng)的三條電場(chǎng)線。（用實(shí)線表示電場(chǎng)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(chǎng)的電場(chǎng)線，但根據(jù)靜電平衡的導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)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(chǎng)的電場(chǎng)線，一定與點(diǎn)電荷在該處產(chǎn)生的電場(chǎng)的電場(chǎng)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(chǎng)的電場(chǎng)線，就轉(zhuǎn)化為畫點(diǎn)電荷Q在該處的電場(chǎng)線的反向電場(chǎng)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(shì)面，所以電場(chǎng)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(chǎng)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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