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1、02-电场强度知识框架宾空中点电荷的电场强度；E电场强度运算法则：满底半行阳边矗的妾量计畀准则Q 轨-半羟沟R的均匀葷电球体f取球离）在外部产生的各点的电场强廉： =厂定义：出黑于正抵荷，冬止于费电荷的曲线*曲纯上备点的创贱亦向畝足请產的饪圻 强直齢方命，晚密程度表示丸小电场线T厂点电舟爭量同种点电荷儿种特珠电琦巍妁券布警芳并种点电荷勺强起场 口 口 知识讲解-知识点1电场、电场强度1. 电场(1) 定义：电场是在电荷周围存在的一种物质，它是传递电荷间相互作用的.(2) 电场是客观存在的一种特殊物质，并非由分子、原子组成.(3) 基本性质：对放入其中的电荷有力的作用，此力称为电场力.(4) 电
2、荷间的相互作用是通过电场发生的.2电场强度(1) 试探电荷 作为试探电荷的电荷量应该充分小，放入之后，不致影响原来要研究的电场. 体积充分小，便于研究电场中各点的情况.(2) 电场强度 定义：放入电场中某一点的电荷受到的电场力跟电荷量的比值叫做该点的电场强度.F 公式：E =q 物理意义：是描述电场力性质的物理量，与试探电荷受到的电场力无关. 公式E =是电场强度的定义式，适用于一切电场，但和q无法决定电场强度的大小，所以不能qi说E x ，E*1 .定义式仅告诉我们一种测量电场强度的方法.电场中某一点的电场强度是唯一q的，它与试探电荷无关，它决定于形成电场的电荷及空间位置.(3) 电场强度是
3、矢量，规定电场中某点的场强方向跟正电荷在该点受到的电场力的方向相同；负电荷在电 场中受到的电场力的方向跟该点的场强方向相反.随堂训练【例1】在电场中某点放一试探电荷，电荷量为q，试探电荷受到的电场力为，则该点电场强度为E =，q那么下列说法正确的是()A. 若移去试探电荷q，该点的电场强度就变为零B. 若在该点放一个电荷量为2q的试探电荷，该点的场强就变为C. 若在该点放一个电荷量为-2q的试探电荷，该点的场强大小仍为E,但场强的方向变为原来相反的方向D. 若在该点放一个电荷量为-q的试探电荷，则该点的场强大小仍为E，场强的方向还是原来的场2 口 口 强方向【例2】点电荷M电荷量为Q ,在其电
4、场中的P点放置另一电荷量为q的试探电荷N ,下面关于P点场强的判断正确的是（）A. 若将M的电荷量加倍，则P点的场强加倍B. 若将N的电荷量加倍，则P点的场强加倍C. 若改变M的电性，则P点的场强反向D. 若改变N的电性，则P点的场强反向【例3】 电场中A、B、C三点的电场强度分别为：EA=-5V/m、EB=4 V/m、EC = 1 V/m，则这三点的 电场由强到弱的顺序是（ ）A. ABCB. BCAC. CABD. ACB【例4】如图所示是电场中某点的电场强度E与放在该点处的试探电荷q及所受电场力F之间的函数关系图 象，其中正确的是（）CD【例5】如图是表示在一个电场中的a、b、c、d四点
5、分别引入检验电荷时，测得的检验电荷的电荷量跟它所受电场力的函数关系图象，那么下列叙述正确的是（）A. 这个电场是匀强电场B. a、b、c、d四点的场强大小关系是E E E EdabcC. a、b、c、d四点的场强大小关系是E E E EabdcD. 无法确定这四个点的场强大小关系 口 口 rnnnB3 / 11i:n-rn ZI 口 口 知识讲解知识点2点电荷的电场强度场源电荷Q与试探电荷q相距r，则它们相互间的库仑力F = kQq = q - kQ，所以电荷q处的电场强度为 r 2r 2E = F = kQ .（ Q为真空中的点电荷的带电量，r为该点到点电荷Q的距离，适用于真空中的点电荷.）
6、方 qr 2向：若Q为正电荷，场强方向沿Q和该点的连线并指向该点；若Q为负电荷，场强方向沿Q与该点的连线指 向Q.说明：由于库仑定律只适用于点电荷的电场，因而E = kQ也只适用于真空中的点电荷的电场，而定义式E = F r 2q适用于任何电场.随堂训练【例1】对于由点电荷Q产生的电场，下列说法正确的是（）FA. 电场强度的表达式仍成立，即E = F，式中的Q就是产生电场的点电荷所带电量B. 在真空中，点电荷产生电场强度的表达式为E = kQ，式中Q就是产生电场的点电荷所带电量r 2C. 在真空中E = kQ，式中Q是试探电荷r 2D. 上述说法都不对【例2】点电荷M电荷量为Q，在其电场中的P
7、点放置另一电荷量为q的试探电荷N，下面关于P点场强的判断正确的是（）A. 若将M的电荷量加倍，则P点的场强加倍B. 若将N的电荷量加倍，则P点的场强加倍C. 若改变M的电性，则P点的场强反向D. 若改变N的电性，则P点的场强反向【例3】在点电荷Q形成的电场中，已测出A点场强为100N/C，C点场强为36 N/C，B点为A、C两点连线 的中点（如图所示），那么B点的场强为 口 口 BT知识讲解知识点3 电场线1. 电场线：为了形象地描述电场的大小、方向而引入的假想曲线（不是电荷的运动轨迹）2. 电场线的性质： 电场线越密的地方，电场强度越大；越稀的地方，电场强度越小. 电场线上各点的切线方向与该
8、点处的场强方向相同. 电场线从正电荷出发到负电荷终止，任两条电场线不相交，也不相切.3. 匀强电场： 定义：电场中各点的场强大小和方向都相同的电场叫匀强电场。 特点：匀强电场中的电场线是平行等间距的直线电荷在匀强电场中受到的电场力的大小和方向都不变，即受到的电场力是恒力，若只受电场力，电荷在匀强电场中将做匀变速运动，轨迹是直线或者抛 物线. 电场：匀强屯场E甲4. 点电荷电场的电场线分布 正点电荷的电场如图甲所示：由正电荷出发，到无穷远处终止. 负点电荷的电场如图乙所示：由无穷远处出发到负电荷终止.说明：点电荷产生的电场a .离点电荷越近，电场线越密，场强越大.b .在点电荷形成的电场中，不存
9、在场强相同的点. c .若以点电荷为球心作一个球面，电场线处处与球面垂直，在此球面上场强大小处处相等，方向 各不相同. ! 口口21口 口5 / 11一随堂练习.-【例1】 在电场中画出一系列的从出发到终止的曲线，使曲线上每一点的方向都跟该点场强方向一致，这些 曲线就叫做电场线电场线的密稀表示场强的在电场的某一区域，如果场强的和都相同，这个区域的 电场叫匀强电场.【例2】如图是点电荷Q周围的电场线，以下判断正确的是（）A. Q是正电荷，A点的电场强度大于B点的电场强度B. Q是正电荷，A点的电场强度小于B点的电场强度C. Q是负电荷，A点的电场强度大于B点的电场强度D. Q是负电荷，A点的电场
10、强度小于B点的电场强度【例3】如图所示为一条电场线.下列说法中正确的是（）.1 B .A. E 一定大于EABB. 因电场线是直线，所以是匀强电场，故有E EA BC. A点电场方向一定由A指向BD. A、B两点场强方向不能确定【例4】如图所示各电场中，A、B两点电场强度相等的是（）C1 口 口 6 / 11 知识讲解知识点4电场叠加1 运算法则：两个（或两个以上）的点电荷在真空中同时存在时，空间某点的场强E等于各点电荷单独存在 时在该点产生的场强E、E的矢量和.E二E + E + ，可根据矢量运算的法则，求1 2 1 2 出该点的场强E2. 同一直线上的两个场强E、E的叠加1 2若两个场强的
11、方向相同，则合场强E的方向与它们的方向相同，合场强的大小等于E和E的大小之1 2和；若两个场强的方向相反，则合场强的大小等于E和E之差的绝对值，方向跟数值大的场强方向相同.1 23 不在同一直线上的两个场强的叠加，用平行四边形定则求合场强.知识点5等量电荷构成的电场1 等量异种点电荷形成的电场中的电场线的分布情况如图甲所示,其特点有：a 两点电荷连线上的各点场强的方向从正电荷指向负电荷,沿电场线方向场强先变小再变大. b 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（中垂线）垂直.c .在中垂面（中垂线）上，与两点电荷连线的中点O等距离的各点的场强相同.
12、2 等量同种点电荷形成的电场中的电场线的分布情况如图乙所示，其特点是：a 两点电荷连线中点O处场强为零，此处无电场线.b 两点电荷连线中点O附近的电场线非常稀疏，但场强并不为零.c 从两点电荷连线中点O沿中垂面（中垂线）到无限远，电场线先变密后变疏，即场强先变 大后变小.二随堂练习【例1】如图所示，真空中有四点A、B、C、D在一条直线上，AB = BC = CD,如只在A点放一电荷量为+Q的点电荷时，B点的场强为E，若再将等量异号的点电荷-Q放在D点，则（）+?AKC1)3EA. B点的场强为竺，方向水平向右45EB. B点的场强为竺，方向水平向右4C. BC段的中点场强为零D. B、C两点的
13、场强相同【例2】如图2所示，M、N是带电量为q的等量异种电荷，O点为M、N连线的中点，A、B两点均在OM 段，B点在A点的右侧，则O、A、B三点处的场强大小判断正确的是：M A B .rTIIINLU111图2l.-1A. E E E0A BB. E E E C. E E E d. E E EA0 B0B A ?AB 0【例3】如图所示，真空中带电荷量分别为+Q和-Q的点电荷A、B相距r，贝9：（1）两点电荷连线的中点O的场强多大？（2）距A、B两点都为r的O点的场强如何？AOB1+Q-Q【例4】如图所示，在光滑绝缘水平面上，两个带等量正电的点电荷M、N，分别固定在A、B两点，O为AB连线的中
14、点，CD为AB的垂直平分线.在CO之间的F点由静止释放一个带负电的小球P （设不改变原来的电场分布），在以后的一段时间内，P在CD连线上做往复运动.若（）IIM:NAaLA. 小球P的带电量缓慢减小，则它往复运动过程中振幅不断减小B. 小球P的带电量缓慢减小，则它往复运动过程中每次经过O点时的速率不断减小 口 口 C. 点电荷M、N的带电量同时等量地缓慢增大，则小球P往复运动过程中周期不断减小D. 点电荷M、N的带电量同时等量地缓慢增大，则小球P往复运动过程中振幅不断减小1. （2013江苏，3分）下列选项中的各4圆环大小相同，所带电荷量已在图中标出，且电荷均匀分布，各1 一4圆环间彼此绝缘坐标原点0处电场强度最大的是（）
