等量异种电荷的等势面是指 在等量异种电荷连线的中垂线上的所有点组成的平面。在这个平面上,电场线是垂直于该平面的,因此电荷在这个平面上移动时,电场力不做功,电势保持不变。
详细分析如下:
电场线方向:
等量异种电荷(如一个正电荷和一个负电荷)产生的电场线在中垂线上是垂直于中垂线的。这是因为中垂线是两个电荷连线的垂直平分线,电场线从正电荷出发,终止于负电荷,因此在中垂线上的任意一点,电场线方向都是垂直于中垂线的。
等势面的定义:
等势面是指电场中电势相等的各点组成的面。在等量异种电荷的情况下,中垂线上的所有点电势相等,因此它们组成一个等势面。
电场力做功:
由于电场线在中垂线上垂直于等势面,电荷在中垂线上移动时,电场力始终垂直于运动方向,因此电场力不做功。这意味着等势面上的任意两点间的电势差为零。
无穷远处电势:
通常我们设定无穷远处的电势为零。由于中垂线可以延伸到无穷远处,因此整条中垂线上的点的电势都为零。
综上所述,等量异种电荷的等势面就是其连线的中垂线,这个平面上的电势为零,电场线垂直于该平面。