電場強(qiáng)度講義

1、02-電場強(qiáng)度 知識框架知識講解知識點(diǎn)1 電場、電場強(qiáng)度1電場（1）定義：電場是在電荷周圍存在的一種物質(zhì)，它是傳遞電荷間相互作用的（2）電場是客觀存在的一種特殊物質(zhì)，并非由分子、原子組成（3）基本性質(zhì)：對放入其中的電荷有力的作用，此力稱為電場力（4）電荷間的相互作用是通過電場發(fā)生的2電場強(qiáng)度（1）試探電荷作為試探電荷的電荷量應(yīng)該充分小，放入之后，不致影響原來要研究的電場體積充分小，便于研究電場中各點(diǎn)的情況（2）電場強(qiáng)度定義：放入電場中某一點(diǎn)的電荷受到的電場力跟電荷量的比值叫做該點(diǎn)的電場強(qiáng)度公式：物理意義：是描述電場力性質(zhì)的物理量，與試探電荷受到的電場力無關(guān)公式是電場強(qiáng)度的定義式，適用于一切電場

2、，但和無法決定電場強(qiáng)度的大小，所以不能說，定義式僅告訴我們一種測量電場強(qiáng)度的方法電場中某一點(diǎn)的電場強(qiáng)度是唯一的，它與試探電荷無關(guān)，它決定于形成電場的電荷及空間位置（3）電場強(qiáng)度是矢量，規(guī)定電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)方向跟正電荷在該點(diǎn)受到的電場力的方向相同；負(fù)電荷在電場中受到的電場力的方向跟該點(diǎn)的場強(qiáng)方向相反隨堂訓(xùn)練【例1】 在電場中某點(diǎn)放一試探電荷，電荷量為，試探電荷受到的電場力為，則該點(diǎn)電場強(qiáng)度為，那么下列說法正確的是（ ）A若移去試探電荷，該點(diǎn)的電場強(qiáng)度就變?yōu)榱鉈若在該點(diǎn)放一個(gè)電荷量為的試探電荷，該點(diǎn)的場強(qiáng)就變?yōu)镃若在該點(diǎn)放一個(gè)電荷量為的試探電荷，該點(diǎn)的場強(qiáng)大小仍為，但場強(qiáng)的方向變?yōu)樵瓉硐喾吹姆较駾

3、若在該點(diǎn)放一個(gè)電荷量為的試探電荷，則該點(diǎn)的場強(qiáng)大小仍為，場強(qiáng)的方向還是原來的場強(qiáng)方向【例2】 點(diǎn)電荷電荷量為，在其電場中的點(diǎn)放置另一電荷量為的試探電荷，下面關(guān)于點(diǎn)場強(qiáng)的判斷正確的是（ ）A若將的電荷量加倍，則點(diǎn)的場強(qiáng)加倍B若將的電荷量加倍，則點(diǎn)的場強(qiáng)加倍C若改變的電性，則點(diǎn)的場強(qiáng)反向D若改變的電性，則點(diǎn)的場強(qiáng)反向【例3】 電場中A、B、C三點(diǎn)的電場強(qiáng)度分別為：EA=5、EB=4、EC = 1 ，則這三點(diǎn)的電場由強(qiáng)到弱的順序是（ ）AABCBBCACCABDACB【例4】 如圖所示是電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度與放在該點(diǎn)處的試探電荷及所受電場力之間的函數(shù)關(guān)系圖象，其中正確的是（ ）【例5】 如圖是表示在

4、一個(gè)電場中的四點(diǎn)分別引入檢驗(yàn)電荷時(shí)，測得的檢驗(yàn)電荷的電荷量跟它所受電場力的函數(shù)關(guān)系圖象，那么下列敘述正確的是（ ）A這個(gè)電場是勻強(qiáng)電場B四點(diǎn)的場強(qiáng)大小關(guān)系是C四點(diǎn)的場強(qiáng)大小關(guān)系是D無法確定這四個(gè)點(diǎn)的場強(qiáng)大小關(guān)系知識講解知識點(diǎn)2 點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度場源電荷與試探電荷相距，則它們相互間的庫侖力，所以電荷處的電場強(qiáng)度為（為真空中的點(diǎn)電荷的帶電量，為該點(diǎn)到點(diǎn)電荷的距離，適用于真空中的點(diǎn)電荷）方向：若為正電荷，場強(qiáng)方向沿和該點(diǎn)的連線并指向該點(diǎn)；若為負(fù)電荷，場強(qiáng)方向沿與該點(diǎn)的連線指向說明：由于庫侖定律只適用于點(diǎn)電荷的電場，因而也只適用于真空中的點(diǎn)電荷的電場，而定義式適用于任何電場隨堂訓(xùn)練【例1】 對于由點(diǎn)電

5、荷產(chǎn)生的電場，下列說法正確的是（ ）A電場強(qiáng)度的表達(dá)式仍成立，即，式中的就是產(chǎn)生電場的點(diǎn)電荷所帶電量B在真空中，點(diǎn)電荷產(chǎn)生電場強(qiáng)度的表達(dá)式為，式中就是產(chǎn)生電場的點(diǎn)電荷所帶電量C在真空中，式中是試探電荷D上述說法都不對【例2】 點(diǎn)電荷電荷量為，在其電場中的點(diǎn)放置另一電荷量為的試探電荷，下面關(guān)于點(diǎn)場強(qiáng)的判斷正確的是（ ）A若將的電荷量加倍，則點(diǎn)的場強(qiáng)加倍B若將的電荷量加倍，則點(diǎn)的場強(qiáng)加倍C若改變的電性，則點(diǎn)的場強(qiáng)反向D若改變的電性，則點(diǎn)的場強(qiáng)反向【例3】 在點(diǎn)電荷Q形成的電場中，已測出A點(diǎn)場強(qiáng)為100N/C，C點(diǎn)場強(qiáng)為36 N/C，B點(diǎn)為A、C兩點(diǎn)連線的中點(diǎn)（如圖所示），那么B點(diǎn)的場強(qiáng)為_ 知識講

6、解知識點(diǎn)3 電場線1電場線：為了形象地描述電場的大小、方向而引入的假想曲線.（不是電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡）2電場線的性質(zhì):電場線越密的地方，電場強(qiáng)度越大；越稀的地方，電場強(qiáng)度越小電場線上各點(diǎn)的切線方向與該點(diǎn)處的場強(qiáng)方向相同電場線從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止，任兩條電場線不相交，也不相切3勻強(qiáng)電場：定義：電場中各點(diǎn)的場強(qiáng)大小和方向都相同的電場叫勻強(qiáng)電場。特點(diǎn)：勻強(qiáng)電場中的電場線是平行等間距的直線.電荷在勻強(qiáng)電場中受到的電場力的大小和方向都不變，即受到的電場力是恒力，若只受電場力，電荷在勻強(qiáng)電場中將做勻變速運(yùn)動(dòng)，軌跡是直線或者拋物線.電場：4點(diǎn)電荷電場的電場線分布正點(diǎn)電荷的電場如圖甲所示：由正電荷出發(fā)，到無窮

7、遠(yuǎn)處終止負(fù)點(diǎn)電荷的電場如圖乙所示：由無窮遠(yuǎn)處出發(fā)到負(fù)電荷終止說明：點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場離點(diǎn)電荷越近，電場線越密，場強(qiáng)越大在點(diǎn)電荷形成的電場中，不存在場強(qiáng)相同的點(diǎn)若以點(diǎn)電荷為球心作一個(gè)球面，電場線處處與球面垂直，在此球面上場強(qiáng)大小處處相等，方向各不相同隨堂練習(xí)【例1】 在電場中畫出一系列的從出發(fā)到終止的曲線，使曲線上每一點(diǎn)的方向都跟該點(diǎn)場強(qiáng)方向一致，這些曲線就叫做電場線.電場線的密稀表示場強(qiáng)的.在電場的某一區(qū)域，如果場強(qiáng)的和都相同，這個(gè)區(qū)域的電場叫勻強(qiáng)電場.【例2】 如圖是點(diǎn)電荷周圍的電場線，以下判斷正確的是（） A是正電荷，點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于點(diǎn)的電場強(qiáng)度B是正電荷，點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于點(diǎn)的電場強(qiáng)度C是負(fù)

8、電荷，點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于點(diǎn)的電場強(qiáng)度D是負(fù)電荷，點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于點(diǎn)的電場強(qiáng)度【例3】 如圖所示為一條電場線下列說法中正確的是（ ） A一定大于B因電場線是直線，所以是勻強(qiáng)電場，故有C點(diǎn)電場方向一定由指向D兩點(diǎn)場強(qiáng)方向不能確定【例4】 如圖所示各電場中，兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相等的是（ ）知識講解知識點(diǎn)4 電場疊加1運(yùn)算法則：兩個(gè)（或兩個(gè)以上）的點(diǎn)電荷在真空中同時(shí)存在時(shí)，空間某點(diǎn)的場強(qiáng)等于各點(diǎn)電荷單獨(dú)存在時(shí)在該點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)、的矢量和，可根據(jù)矢量運(yùn)算的法則，求出該點(diǎn)的場強(qiáng)2同一直線上的兩個(gè)場強(qiáng)、的疊加若兩個(gè)場強(qiáng)的方向相同，則合場強(qiáng)的方向與它們的方向相同，合場強(qiáng)的大小等于和的大小之和；若兩個(gè)場強(qiáng)的方向相反，則合

9、場強(qiáng)的大小等于和之差的絕對值，方向跟數(shù)值大的場強(qiáng)方向相同3不在同一直線上的兩個(gè)場強(qiáng)的疊加，用平行四邊形定則求合場強(qiáng)知識點(diǎn)5等量電荷構(gòu)成的電場1等量異種點(diǎn)電荷形成的電場中的電場線的分布情況如圖甲所示，其特點(diǎn)有：兩點(diǎn)電荷連線上的各點(diǎn)場強(qiáng)的方向從正電荷指向負(fù)電荷，沿電場線方向場強(qiáng)先變小再變大兩點(diǎn)電荷連線的中垂面（中垂線）上，電場線方向均相同，即場強(qiáng)方向均相同，且總與中垂面（中垂線）垂直在中垂面（中垂線）上，與兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)等距離的各點(diǎn)的場強(qiáng)相同2等量同種點(diǎn)電荷形成的電場中的電場線的分布情況如圖乙所示，其特點(diǎn)是：兩點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)處場強(qiáng)為零，此處無電場線兩點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)附近的電場線非常稀疏，但場強(qiáng)并

10、不為零從兩點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)沿中垂面（中垂線）到無限遠(yuǎn)，電場線先變密后變疏，即場強(qiáng)先變大后變小隨堂練習(xí)【例1】 如圖所示，真空中有四點(diǎn)在一條直線上，如只在點(diǎn)放一電荷量為的點(diǎn)電荷時(shí)，點(diǎn)的場強(qiáng)為，若再將等量異號的點(diǎn)電荷放在點(diǎn)，則（）A點(diǎn)的場強(qiáng)為，方向水平向右B點(diǎn)的場強(qiáng)為，方向水平向右C段的中點(diǎn)場強(qiáng)為零D兩點(diǎn)的場強(qiáng)相同【例2】 如圖2所示，M、N是帶電量為q的等量異種電荷，O點(diǎn)為M、N連線的中點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)均在OM段，B點(diǎn)在A點(diǎn)的右側(cè)，則O、A、B三點(diǎn)處的場強(qiáng)大小判斷正確的是：ABCD【例3】 如圖所示，真空中帶電荷量分別為和的點(diǎn)電荷相距，則：（1）兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)的場強(qiáng)多大？（2）距兩點(diǎn)都為的點(diǎn)的場

11、強(qiáng)如何？【例4】 如圖所示，在光滑絕緣水平面上，兩個(gè)帶等量正電的點(diǎn)電荷，分別固定在兩點(diǎn)，為連線的中點(diǎn)，為的垂直平分線在之間的點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)帶負(fù)電的小球（設(shè)不改變原來的電場分布），在以后的一段時(shí)間內(nèi)，在連線上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)若（） A小球的帶電量緩慢減小，則它往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中振幅不斷減小B小球的帶電量緩慢減小，則它往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中每次經(jīng)過點(diǎn)時(shí)的速率不斷減小C點(diǎn)電荷的帶電量同時(shí)等量地緩慢增大，則小球往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中周期不斷減小D點(diǎn)電荷的帶電量同時(shí)等量地緩慢增大，則小球往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中振幅不斷減小 高考鏈接1. （2013江蘇，3分）下列選項(xiàng)中的各圓環(huán)大小相同，所帶電荷量已在圖中標(biāo)出，且電荷均勻分布，各圓環(huán)間彼

12、此絕緣坐標(biāo)原點(diǎn)O處電場強(qiáng)度最大的是（） A B C D2. (2013課標(biāo)全國II,6分) 如圖，在光滑絕緣水平面上，三個(gè)帶電小球a、b和c分別位于邊長為l的正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上；a、b帶正電，電荷量均為q，c帶負(fù)電整個(gè)系統(tǒng)置于方向水平的勻強(qiáng)電場中已知靜電力常量為k若 三個(gè)小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則勻強(qiáng)電場場強(qiáng)的大小為（） A. B. C. D.課后作業(yè)1、 當(dāng)在電場中某點(diǎn)放入正點(diǎn)電荷時(shí)， 正點(diǎn)電荷受到的電場力向右；當(dāng)放入負(fù)點(diǎn)電荷時(shí)它受到的電場力向左，下列說法正確的是 （ ）A當(dāng)放入正電荷時(shí)，該點(diǎn)場強(qiáng)方向向右；當(dāng)放入負(fù)電荷時(shí)，該點(diǎn)場強(qiáng)方向向左B只有在該點(diǎn)放入電荷時(shí)，該點(diǎn)才有場強(qiáng)C該點(diǎn)場強(qiáng)方向一定向

13、右D以上說法均不正確2、 如圖所示是電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度與放在該點(diǎn)處的試探電荷及所受電場力之間的函數(shù)關(guān)系圖象，其中正確的是（ ）3、 如圖（a）中是一個(gè)點(diǎn)電荷電場中的電場線，圖（b）則是放在電場線上處的檢驗(yàn)電荷的電荷量與所受電場力數(shù)量間的函數(shù)圖線由此可以判定（ ） A場源是正電荷，位于點(diǎn) B場源是正電荷，位于點(diǎn)C場源是負(fù)電荷，位于點(diǎn) D場源是負(fù)電荷，位于點(diǎn)4、 如圖甲所示，是電場中的一條電場線，一帶正電粒子沿直線從運(yùn)動(dòng)到的圖象如圖乙所示，則關(guān)亍兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度和的下列說法正確的是（ ） A，電場方向從向 B，電場方向從向C，電場方向從向 D無法確定5、 對于由點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場，下列說法正確的是

14、 （ ）A電場強(qiáng)度的表達(dá)式仍成立，即，式中的Q就是產(chǎn)生電場的點(diǎn)電荷所帶電量B在真空中，點(diǎn)電荷產(chǎn)生電場強(qiáng)度的表達(dá)式為，Q是產(chǎn)生電場的點(diǎn)電荷所帶電量C在真空中E=，式中Q是試探電荷D上述說法都不對6、 點(diǎn)電荷電荷量為，在其電場中的點(diǎn)放置另一電荷量為的試探電荷，下面關(guān)于點(diǎn)場強(qiáng)的判斷正確的是（ ）A若將的電荷量加倍，則點(diǎn)的場強(qiáng)加倍B若將的電荷量加倍，則點(diǎn)的場強(qiáng)加倍C若改變的電性，則點(diǎn)的場強(qiáng)反向D若改變的電性，則點(diǎn)的場強(qiáng)反向7、 如圖所示，真空中有四點(diǎn)在一條直線上，如只在點(diǎn)放一電荷量為的點(diǎn)電荷時(shí)，點(diǎn)的場強(qiáng)為，若再將等量異號的點(diǎn)電荷放在點(diǎn)，則（ ） A點(diǎn)的場強(qiáng)為，方向水平向右 B點(diǎn)的場強(qiáng)為，方向水平向右C段的中點(diǎn)場強(qiáng)為零 D兩點(diǎn)的場強(qiáng)相同8、 如圖所示，在