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1、第1章静电场第03节 电场强度知能准备1物质存在的两种形式： 与 2电场强度（1）电场明显的特征之一是对场中其他电荷具有 （2）放入电场中某点的电荷所受的静电力F跟它的电荷量q的 叫做该点的电场强度物理学中规定电场中某点的电场强度的方向跟 电荷在该点所受的静电力的方向相同 （3）电场强度单位 ，符号 另一单位 ，符号 （4）如果1 C的电荷在电场中的某点受到的静电力是1 N，这点的电场强度就是 3电场强度的叠加：电场中某点的电场强度为各个场源点电荷 在该点产生的电场强度的 4电场线 (1)电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线（或直线）曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向 (2)电场线的
2、特点：电场线从正电荷（或无限远处）出发，终止于无限远或负电荷 电场线在电场中不相交，这是因为在电场中任意一点的电场强度不可能有两个方向 在同一幅图中，电场强度较大的地方电场线较 ，电场强度较小的地方电场线较 ，因此可以用电场线的 来表示电场强度的相对大小 5匀强电场：如果电场中各点电场强度的大小 方向 ，这个电场就叫做匀强电场6关于对电场线的理解(1) 电场是一种客观存在的物质，而电场线不是客观存在的，也就是说电场线不是电场中实际存在的线，而是为了形象地描述电场而画出的，是一种辅助工具电场线也不是任意画出的，它是根据电场的性质和特点画出的曲线(2) 电场线的疏密表示场强的大小，电场线越密的地方
3、场强越大(3) 曲线上各点切线方向表示该点电场强度方向(4) 电场中的任何两条电场线都不相交(5) 在静电场中，电场线总是从正电荷出发，终止于负电荷，电场线不闭合+图1-3-5(6) 电场线不是电荷运动的轨迹，电荷沿电场线运动的条件是电场线是直线；电荷的初速度为零且只受电场力的作用在电场中运动，或电荷的初速度不为零但初速度方向与电场线在一条直线上7几种常见电场的电场线分布特征（1) 正、负点电荷形成的电场线(如图1-3-5所示)图1-3-6 离电荷越近，电场线越密集，场强越强方向是正点电荷由点电荷指向无穷远，而负为电荷则由无穷远处指向点电荷 在正(负)点电荷形成的电场中，不存在场强相同的点若以
4、点电荷为球心作一个球面，电场线处处与球面相垂直，在此球面上场强大小处处相等，方向处处不相同(2) 等量异种点电荷形成的电场线(如图1-3-6所示) 两点电荷连线上各点，电场线方向从正电荷指向负电荷，场强大小可以计算 两点电荷连线的中垂面(中垂线)上，电场线方向均相同，即场强方向均相同，且总与中垂面(线)垂直在中垂面(线上)到O点等距离处各点的场强相等(O为两点电荷连线中点)图1-3-7 在中垂面(线)上的电荷受到的电场力的方向总与中垂面(线)垂直，因此，在中垂面(线)上移动电荷时电场力不做功(3) 等量同种点电荷形成的电场线(如图1-3-7所示) 两点电荷连线中点处场强为零，此处无电场线 两点
5、电荷中点附近的电场线非常稀疏，但场强并不为零 两点电荷连线中垂面(中垂线)上，场强方向总沿面(线)远离 (等量正电荷) 在中垂面(线)上从O沿面(线)到无穷远，是电场线先变密后变疏，即场强先变强后变弱 两个带负电的点电荷形成的电场线与两个正电荷形成的电场线分布完全相同，只是电场线的方向相反1.真空中距点电荷(电量为Q)为r的A点处，放一个带电量为q(qQ)的点电荷，q受到的电场力大小为F，则A点的场强为（ BD ）AF/Q BF/q Ck Dk2关于电场强度，下列说法正确的是(C)A以点电荷为球心、r为半径的球面上，各点的场强都相同B正电荷周围的电场一定比负电荷周围的电场场强大C若放入正电荷时
6、，电场中某点的场强向右，则当放入负电荷时，该点的场强仍向右D电荷所受到的电场力很大，即该点的电场强度很大1下列说法正确的是(D)A靠近正点电荷，电场线越密，电场强度越大；靠近负点电荷，电场线越密，电场强度越小B沿电场方向电场强度越来越小C在电场中没画电场线的地方场强为零D电场线虽然是假想的一簇曲线或直线，但可以用实验方法模拟出来4一个检验电荷在电场中某点受到的电场力为F，这点的电场强度为E，在图中能正确反映q、E、F三者关系的是(D)5. 如图8所示，表示一个电场中a、b、c、b四点分别引入检验电荷时，测得检验电荷所受电场力与电荷量间的函数关系图象，那么下列说法中正确的是(B)图8A该电场是匀
7、强电场 B这四点场强的大小关系是EdEaEbEcC这四点场强的大小关系是EaEbEcEd D无法比较这四点场强的大小关系7. 如图10所示，A为带正电荷Q的金属板，沿金属板的垂直平分线在距离板r处放一质量为m、电荷量为q的小球，小球受水平向右的电场力作用而偏转角后静止设小球是用绝缘丝线悬挂于O点，求小球所在处的电场强度图10答案mg，方向水平向右8. 如图11所示，在边长为L的正方形四个顶点A、B、C、D上依次放置电荷量为q、q、q和q的点电荷，求正方形中心O点的电场强度图11答案E，方向沿OD连线由O指向D.例1如图2所示，在一带负电的导体A附近有一点B，如在B处放置一个q12.0108 C
8、的电荷，测出其受到的静电力F1大小为4.0106 N，方向如图，则B处场强是多大？如果换用一个q24.0107 C的电荷放在B点，其受力多大？此时B处场强多大？思路点拨解答本题应把握以下三点：图2 (1)电场强度的大小计算和方向判断可分开进行(2)场强大小可由场强的定义式求解(3)场强方向与正(负)电荷所受电场力方向相同(反)解析由场强公式可得EB N/C200 N/C因为是负电荷，所以场强方向与F1方向相反q2在B点所受静电力 F2q2EB4.0107200 N8.0105 N方向与场强方向相同，也就是与F1反向此时B处场强：EB N/C200 N/C.例2在真空中O点放一个电荷Q1.010
9、9 C，直线MN通过O点，OM的距离r30 cm，M点放一个点电荷q1.01010 C，如图4所示，求：图4(1)q在M点受到的作用力；(2)M点的场强；(3)拿走q后M点的场强；(4)若MN30 cm，则N点的场强多大？答案(1)1.0108 N，方向沿MO指向Q(2)100 N/C，方向沿OM指向M(3)100 N/C，沿OM指向M(4)25 N/C3在如图所示的4种电场中，A、B两点电场强度相同的是（ ）答案：C4如下图(a)中AB是一个点电荷电场中的电场线，图(b)则是放在电场线上a、b处的检验电荷的电量与所受电场力间的函数图线，由此可以判定（ AC ）A场源是正电荷，位于A点 B场源
10、是正电荷，位于B点C场源是负电荷，位于A点 D场源是负电荷，位于B点3如图9所示，空间有一电场，电场中有两个点a和b。下列表述正确的是（ B ）A该电场是匀强电场 Ba点的电场强度比b点的大Cb点的电场强度比a点的大 D正电荷在a、b两点受力方向相同图1-3-1013 法拉第首先提出用电场线形象生动地描绘电场，图1-3-10所示为点电荷a、b所形成电场的电场线分布图，以下说法中正确的是（B）Aa、b为异种电荷，a带电量大于b带电量Ba、b为异种电荷，a带电量小于b带电量Ca、b为同种电荷，a带电量大于b带电量Da、b为同种电荷，a带电量小于b带电量 4. 如图6所示，带箭头的直线是某一电场中的
11、一条电场线，在这条线上有A、B两点，用EA、EB表示A、B两处的场强，则(AD)图6AA、B两处的场强方向相同B因为A、B在一条电场线上，且电场线是直线，所以EAEBC电场线从A指向B，所以EAEBD不知A、B附近电场线的分布情况，EA、EB的大小不能确定3关于电场线的说法，正确的是(CD)A电场线的方向，就是电荷受力的方向B正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动C电场线越密的地方，同一电荷所受电场力越大D静电场的电场线不可能是闭合的1电场强度的定义式为EF/q (D)A该定义式只适用于点电荷产生的电场BF是检验电荷所受到的力，q是产生电场的电荷的电荷量C场强的方向与F的方向相同D由该定义式可知，场中某点电荷所受的电场力大小与该点场强的大小成正比5
