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单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,高三总复习 物理,(,人教版,),本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。感谢,课时,21,电场强度电场线,1/50,考点一电场、电场强度,基础梳理,1,电场,带电体周围存在一个客观物质，是电荷间相互作用媒介，电场最基本性质是对处于其中电荷含有电场力作用,2,试探电荷,电荷量足够小,(,电场中引入该电荷后而不影响原电场分布,),点电荷，普通是正点电荷,2/50,3,电场强度,(1),定义：在电场中引入一个试探电荷，它受到电场力,F,与本身电荷量,q,比值 叫做这个位置电场强度用,E,表示，单位为,“,牛顿,/,库仑,(N/C),”,、,“,伏特,/,米,(V/m),”,(2),物理意义：描述电场力性质一个物理量，它表示单位正电荷在该点受到电场力,(3),矢量性：电场强度是矢量，方向与正电荷在该点所受电场力方向相同,(4),叠加性：当某一区域存在几个电场时，电场中某点场强等于各个电场单独在该点场强矢量和，遵照平行四边形定则,3/50,比较,表示式,E,E,E,公式意义,电场强度定义式,真空点电荷决定式,匀强电场,E,与,U,关系式,适用条件,一切电场,真空；,点电荷,匀强电场,比较决定原因,电场本身决定，与,q,无关,场源电荷Q和场源电荷到该点距离r共同决定,电场本身决定,相同点,矢量，,1 N/C,1 V/m,1,对三个电场强度公式,E,、,E,k,和,E,正确了解,4/50,5/50,2.,场强叠加原理和应用,(1),当空间有几个点电荷同时存在时，它们电场就相互叠加，形成合电场，这时某点场强就是各个电荷单独存在时在该点场强矢量知,(2),场强是矢量，恪守矢量合成平行四边形定则，注意只有同时作用在同一区域电场才能叠加,(3),电场中某点处电场强度,E,是惟一，它大小和方向与放入该点点电荷,q,无关，它决定于形成电场电荷,(,源电荷,),及空间位置，电场中每一点对应着电场强度与放入电荷无关,6/50,考点二电场线及其性质,基础梳理,1,电场线,定义：为了直观形象地描述电场中各点场强强弱及方向，在电场中画出一系列曲线，使曲线上各点切线方向表示该点场强方向，曲线疏密表示电场强弱,性质：,(1),始于正电荷,(,或无穷远,),，止于负电荷,(,或无穷远,),；,(2),任何两条电场线都不能相交,要熟悉以下几个经典电场电场线分布规律：,孤立正、负点电荷周围电场；等量异种电荷和等量同种电荷周围电场；匀强电场,7/50,2,应用：利用电场线能够进行以下判断,(1),电场力方向,正电荷受力方向和电场线方向相同，负电荷受力方向 和电场线方向相反；,(2),场强大小,(,定性,),电场线疏密可定性判断电场强度强弱；,(3),电势高低与电势降落快慢,沿电场线方向电势逐步降低，场强方向是电势降落最快方向；,(4),等势面疏密,电场越强地方，等势面越密集；电场越弱地方，等势面越稀疏,8/50,疑难详析,认识并了解几个常见电场电场线分布特点,1,孤立点电荷电场：,(1),正,(,负,),点电荷电场线呈空间球对称分布指向外,(,内,),图,1,9/50,(2),离点电荷越近，电场线越密,(,场强越大,),；,(3),不存在场强相同点，若以点电荷为球心作一球面，则电场线处处与球面垂直，在此球面上场强大小相等，但方向不一样,图,2,10/50,2,等量异种点电荷连线和中垂线上场强改变规律：,(1),两点电荷连线上各点场强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，中点场强最小,(2),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,(,中垂线,),垂直,(3),中垂线上关于中点对称处场强相同,11/50,3,等量同种点电荷连线和中垂线上场强改变规律：,(1),两点电荷连线中点,O,处附近电场线非常稀疏，场强并不为零，但两点电荷连线中点,O,处场强为零，此处无电场线；,(2),沿中垂线从中点到无限远处，电场强度先增大后减小，中间某位置处有最大值；,(3),中垂线上关于中点对称处场强大小相等、方向相反,12/50,图,3,13/50,深化拓展,带电粒子在电场中运动轨迹,带电粒子在电场中运动轨迹是由带电粒子受到合外力情况以及初速度情况共同决定运动轨迹上各点切线方向表示粒子在该点速度方向电场线只能够描述电场方向和定性地描述电场强弱，它决定了带电粒子在电场中各点所受电场力方向和加速度方向显然，电场线不一定是带电粒子在电场中运动轨迹,14/50,假如同时满足以下三个条件，带电粒子运动轨迹就与电场线重合：电场线是直线；带电粒子初速度为零或者初速度方向与电场线在同一条直线上；电荷只受电场力或受其它力但其它力协力方向与电场线平行,15/50,题型一电场叠加,例,1,ab,是长为,l,均匀带电细杆，,P,1,、,P,2,是位于,ab,所在直线上两点，位置如图,4,所表示,ab,上电荷产生静电场在,P,1,处场强大小为,E,1,，在,P,2,处场强大小为,E,2,，则以下说法正确是,(,),16/50,图,4,A,两处电场方向相同，,E,1,E,2,B,两处电场方向相反，,E,1,E,2,C,两处电场方向相同，,E,1,E,2,D,两处电场方向相反，,E,1,E,2,17/50,解析,可从电场叠加角度分析如图,5,，把均匀带电细杆等效为沿杆放置无数点电荷则设,c,为,a,关于,P,1,对称点，则,ac,间电荷在,P,1,点产生电场场强为零，,ab,杆上电荷在,P,1,处产生场强可等效为,cb,段电荷在,P,1,处产生场强而,P,2,处场强是,ab,上全部电荷产生电场叠加，所以两点场强方向必定相反，由对称性可知，,cb,段电荷在,P,1,点和,P,2,点产生场强大小相等，而,P,2,点场强大小等于,ac,，,cb,两段电荷在,P,2,点产生场强大小之和故,E,1,F,b,B,若,Q,为正电荷，则,q,带正电，,F,a,F,b,D,若,Q,为负电荷，则,q,带正电，,F,a,q,2,),将细线拉直并使之与电场方向平行，如图,13,所表示若将两小球同时从静止状态释放，则释放后细线中张力,T,为,(,不计重力及两小球间库仑力,)(,),43/50,解析：,由牛顿第二定律，对球,2,有,T,Eq,2,ma,对球,1,、,2,整体有,Eq,1,Eq,2,2,ma,两式联立得,T,，故,A,正确,答案：,A,44/50,图,14,4,如图,14,所表示，,a,、,b,是两个点电荷，它们电荷量分别为,Q,1,、,Q,2,，,MN,是,ab,连线中垂线，,P,是中垂线上一点以下哪种情况能使,P,点场强方向指向,MN,左侧,(,),A,Q,1,、,Q,2,都是正电荷，且,Q,1,|,Q,2,|,C,Q,1,是负电荷，,Q,2,是正电荷，且,|,Q,1,|,Q,2,|,45/50,解析：,场强是矢量，场强合成遵照平行四边形定则，由平行四边形定则可画出场强矢量图，可得到,A,、,C,、,D,正确,答案：,ACD,46/50,5,如图,15,所表示，带正电小球质量为,m,110,2,kg,、带电荷量为,q,110,6,C,，置于光滑绝缘水平面上,A,点当空间存在着斜向上匀强电场时，该小球从静止开始一直沿水平面做匀加速直线运动，当运动到,B,点时，测得其速度,v,B,1.5 m/s,，此时小球位移为,x,0.15 m,求此匀强电场场强,E,取值范围,(,取,g,10 m/s,2,),某同学求解以下：设电场方向与水平面之间夹角为,，由动能定理,qEx,cos,m,v,0,得,E,V/m.,47/50,由题可知,0,，所以当,E,7.510,4,V/m,时小球将一直沿水平面做匀加速直线运动,经检验，计算无误该同学所得结论是否有不完善之处？若有，请给予补充,图,15,48/50,答案,：,7.5,10,4,V/m,E,1.25,10,5,V/m,49/50,50/50,
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