點(diǎn)電荷的電場(chǎng)勻強(qiáng)電場(chǎng)

點(diǎn)電荷的電場(chǎng)勻強(qiáng)電場(chǎng)核心素養(yǎng)物理觀念科學(xué)思維1.推導(dǎo)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式。2.知道電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加原理，并能應(yīng)用這一原理進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。3.知道勻強(qiáng)電場(chǎng)及其電場(chǎng)線的特點(diǎn)。

通過場(chǎng)強(qiáng)疊加原理，更加熟悉矢量的合成法則--平行四邊形定則。2.方向：當(dāng)Q為正電荷時(shí)，E的方向沿Q與該點(diǎn)的連線_______，背離Q，當(dāng)Q為負(fù)電荷時(shí)，E的方向沿Q與該點(diǎn)的連線_______，指向Q。向外向內(nèi)[思考判斷]√×√知識(shí)點(diǎn)二場(chǎng)強(qiáng)疊加原理1.如果有多個(gè)電荷同時(shí)存在，根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義和靜電力疊加原理，電場(chǎng)中任一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度等于這些點(diǎn)電荷各自在該點(diǎn)產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度的________，這個(gè)結(jié)論稱為場(chǎng)強(qiáng)疊加原理。2.若已知電荷分布，就可以求出電場(chǎng)中某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度矢量疊加后的________。[思考判斷](1)電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加遵循平行四邊形定則。(

)(2)如果幾個(gè)電場(chǎng)強(qiáng)度在同一直線上，其合場(chǎng)強(qiáng)為它們的大小之和。(

)矢量和總強(qiáng)度√×知識(shí)點(diǎn)三勻強(qiáng)電場(chǎng)1.定義：電場(chǎng)強(qiáng)度的______和______都處處相同的電場(chǎng)。2.電場(chǎng)線是___________的平行直線。[思考判斷](1)如果某空間中的電場(chǎng)線是直線，那么在同一條電場(chǎng)線上各處的場(chǎng)強(qiáng)相同。(

)(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線可以是曲線。(

)大小方向間距相等××核心要點(diǎn)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)勻強(qiáng)電場(chǎng)[要點(diǎn)歸納]1.點(diǎn)電荷的電場(chǎng)(2)如果以Q為中心、r為半徑作一球面，則球面上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等。當(dāng)Q為正電荷時(shí)，場(chǎng)強(qiáng)E的方向沿半徑向外，如圖甲所示；當(dāng)Q為負(fù)電荷時(shí)，場(chǎng)強(qiáng)E的方向沿半徑向內(nèi)，如圖乙所示。(3)此式只適用于真空中的點(diǎn)電荷。3.勻強(qiáng)電場(chǎng)(1)產(chǎn)生：無限大的帶有等量異種電荷的平行金屬板間的電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)。(2)帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中受到恒定電場(chǎng)力的作用。[試題案例][例1](多選)圖甲中AB是一個(gè)點(diǎn)電荷形成電場(chǎng)的一條電場(chǎng)線，圖乙則是電場(chǎng)線上P、Q處的試探電荷所受電場(chǎng)力的大小與其電荷量間的函數(shù)關(guān)系圖像，下列說法可能的是(

)A.場(chǎng)源電荷在P點(diǎn)左側(cè)B.場(chǎng)源電荷在P、Q之間C.場(chǎng)源電荷在Q點(diǎn)右側(cè)D.因不知場(chǎng)源電荷的電性，所以無法確定場(chǎng)強(qiáng)方向解析由F＝Eq和圖乙可知EP＞EQ，故場(chǎng)源電荷離P點(diǎn)較近，因?yàn)閳D甲中AB是一個(gè)點(diǎn)電荷形成電場(chǎng)的一條電場(chǎng)線，如果場(chǎng)源電荷在P、Q之間，那AB就是兩條電場(chǎng)線了，所以場(chǎng)源電荷在P點(diǎn)左側(cè)，A正確，B、C錯(cuò)誤；如果場(chǎng)源電荷為正點(diǎn)電荷，則場(chǎng)強(qiáng)方向由P指向Q；如果場(chǎng)源電荷為負(fù)點(diǎn)電荷，則場(chǎng)強(qiáng)方向由Q指向P。由于不知道點(diǎn)電荷的電性，故無法確定場(chǎng)強(qiáng)方向，D正確。答案AD(1)原來的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小；(2)小物塊運(yùn)動(dòng)的加速度；(3)沿斜面下滑距離為l＝0.5m時(shí)物塊的速度大小。解析(1)對(duì)小物塊受力分析如圖所示，小物塊靜止于斜面上，則又F合＝ma，所以a＝3m/s2，方向沿斜面向下。[針對(duì)訓(xùn)練1]真空中O點(diǎn)放一個(gè)點(diǎn)電荷Q＝＋1.0×10－9C，直線MN通過O點(diǎn)，OM的距離r＝30cm，M點(diǎn)放一個(gè)點(diǎn)電荷q＝－1.0×10－10C，如圖所示。靜電力常量k＝9.0×109N·m2/C2。求：(1)q在M點(diǎn)受到的作用力；(2)M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)；(3)拿走q后M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)；(4)M、N兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)哪點(diǎn)大其方向沿OM連線背離Q，因?yàn)樗姆较蚋姾墒莒o電力的方向相同。(3)場(chǎng)強(qiáng)是反映電場(chǎng)的力的性質(zhì)的物理量，它是由形成電場(chǎng)的電荷Q及電場(chǎng)中位置決定的，與試探電荷q是否存在無關(guān)。故M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)仍為100N/C，方向沿OM連線背離Q。答案見解析[針對(duì)訓(xùn)練2]如圖所示，光滑絕緣細(xì)桿與水平面成θ角固定，桿上套有一帶正電小球，質(zhì)量為m，帶電荷量為q，為使小球靜止在桿上，可加一勻強(qiáng)電場(chǎng)，所加電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)滿足什么條件時(shí)，小球可在桿上保持靜止(

)答案B[要點(diǎn)歸納](1)由于場(chǎng)強(qiáng)是矢量，故欲求出各個(gè)電荷在某點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)的矢量和需用平行四邊形定則。(2)各個(gè)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)是獨(dú)立的、互不影響的。(3)對(duì)于計(jì)算不能視為點(diǎn)電荷的帶電體的電場(chǎng)強(qiáng)度，可以把帶電體分成很多小塊，每塊可以看成點(diǎn)電荷，用點(diǎn)電荷的電場(chǎng)疊加的方法計(jì)算。核心要點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)疊加原理[試題案例][例3]如圖所示，真空中帶電荷量分別為＋Q和－Q的點(diǎn)電荷A、B相距r，求：(1)兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)O處的場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向；(2)在兩點(diǎn)電荷連線的中垂線上，距A、B都為r的O′點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向。甲乙方法總結(jié)1.“疊加電場(chǎng)”一經(jīng)形成，電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)也就唯一確定了。2.場(chǎng)強(qiáng)疊加常用的方法有合成法、圖解法、正交分解法等；對(duì)于同一直線上電場(chǎng)強(qiáng)度的合成，可先規(guī)定正方向，進(jìn)而把矢