高中物理课时达标训练(选修3-1):第一章静电场 第4课时 电场强度 含解析.doc
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1、 1. 电场概念:在电荷的周围存在着由它产生的电场,电场是电荷周围存在的第一种特殊物质,它的性质是传递电荷间的相互作用。静电场:静止电荷产生的电场叫静电场。2. 电场强度定义:放入电场中某点的电荷所受的电场力F跟它的电荷量q的比值,叫做该点的电场强度,简称场强,用字母E表示。定义式:E=。单位:牛/库(N/C) 伏/米(V/m) 1 V/m=1 N/C。方向:规定与正电荷在该点的受力方向相同。理解:场强反映电场力的性质,由电场本身决定,与放入的试探电荷无关。检验电荷(试探电荷):用来检验电场的电量很小(不影响原电场),体积很小(可以当作质点)的电荷。场源电荷(源电荷):产生电场的电荷。3. 真
2、空中点电荷的场强大小:。场强方向:正点电荷电场方向背离电荷;负点电荷电场方向指向电荷。和的区别适用范围电荷的意义定义式,适用于一切电场q是检验电荷,但E与q无关仅对点电荷的电场适用Q是场源电荷,E与Q成正比4. 电场强度的叠加电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的叠加,这种关系叫做电场强度的叠加。电场的的可叠加性也是电场与普通物质的重要区别,场强的叠加的本质是矢量叠加,所以应该用平行四边形定则计算。5. 电场线电场线是用来形象地描述电场强弱与方向特性的一簇曲线。电场线上每一点的切线方向,都和该点的场强方向一致。电场线的特征a.电场线密的地方场强大,电场线疏的地方场强小;b.
3、静电场的电场线起于正电荷止于负电荷,孤立的正电荷(或负电荷)的电场线止于(或起于)无穷远处点;c.电场线不会相交,也不会相切;d.电场线是假想的,实际电场中并不存在;e.电场线不是闭合的曲线,且与带电粒子在电场中的切线之间没有必然联系。6. 几种常见电场中的电场线的分布及特点 正、负点电荷的电场中的电场线的分布特点:a.离点电荷越近,电场线越密,场强越大;b.以点电荷为球心作个球面,电场线处处与球面垂直,在此球面上场强大小处处相等,方向不同。等量异种点电荷形成的电场中的电场线的分布特点:a.沿点电荷的连线,场强先变小后变大;b.两点电荷连线中垂面(中垂线)上,场强方向均相同,且总与中垂面(中垂
4、线)垂直;c.在中垂面(中垂线)上,与两点电荷连线的中点O等距离的各点场强相等。3等量同种点电荷形成的电场中的电场线的分布特点:a.两点电荷连线中点O处场强为零;b.两点电荷连线中点附近的电场线非常稀疏,但场强并不为零;c.两点电荷连线的中点到无限远电场线先变密后变疏。匀强电场特点:a.匀强电场是大小和方向都相同的电场,故匀强电场的电场线是平行等距的直线;b.电场线的疏密反映场强的大小,电场方向与电场线平行。5点电荷与带电平板的电场中电场线的分布特点:a.以点电荷向平板作垂线为轴电场线左右对称;b.电场线的分布情况类似于等量异种点电荷的电场线分布,而带电平板恰为两电荷连线的垂直平分线;c.在带
5、电平板表面场强与平板垂直。在电场中某点用+q测得场强E,当撤去+q而放入 时,则该点的场强()A大小为,方向和E相同B大小为,方向和E相反C大小为E,方向和E相同D大小为E,方向和E相反在一个等边三角形ABC顶点B和C处各放一个带电荷量相同的点电荷时,测得A处的场强大小为E,方向与BC边平行沿B指向C,如图所示拿走C处的点电荷后,A处电场强度情况将是( )A大小仍为E,方向从A指向B B大小仍为E,方向沿BA向外C大小变为,方向不变D不能作出结论本题考查的是场强的叠加,场强的叠加的本质是矢量叠加,用平行四边形定则计算。场强的叠加应用平行四边形定则计算时与力的合成有异曲同工之妙。答案:B解析:由
6、题意可知,B和C处各放一个带电荷量相同的点电荷时,测得A处的场强大小为E,方向与BC边平行沿B指向C,根据平行四边定则作出B处点电荷在A处的电场强度EB和C在A点电荷A处的电场强度EC的合场强E,由于三角形ABC是等边三角形,所以EB和EC的夹角为120,由几何知识可知,EB=EC=E,EB的方向由B指向A,当拿走C处的点电荷后,则A处电场强度的大小仍为E,方向由B指向A。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,则:(1)两点电荷连线的中点O处的电场强度大小为多大?(2)在两点电荷连线的中垂线上,距AB两点都为r的O点的场强如何?本题关键是求出各个点电荷单独存在时产生的场强
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