2013-2014学年高中物理人教版选修3-1同步辅导与检测课件：第1章 第3节 电场强度.pptVIP

(2)比较大的带电体的电场，可把带电体分成若干小块，每小块看成点电荷，用点电荷电场叠加的方法计算． (3)如右上图所示，均匀带电球体(或球壳)外各点的电场强度： 式中r是球心到该点的距离(r?R)，Q为整个球体所带的电荷量． (4)电场强度是矢量，场强的叠加本质是矢量叠加，所以应该用平行四边形定则． (5)电场的可叠加性也是电场与普通物质的重要区别． 2．等量同种电荷和等量异种电荷的电场 (1)等量同种电荷 ①两点电荷的连线上，中点处场强为零，越靠近两电荷的地方场强越大．两正电荷连线上某点的场强方向指向离它远的电荷，两负电荷连线上某点的场强方向指向离它近的电荷． ②两电荷连线的垂直平分线上，从中点沿中垂线到无限远，场强先增大后减小，方向沿该直线指向无穷远或指向中点，关于连线中点对称的两点，场强大小相同，方向相反． (2)等量异种电荷 ①两点电荷的连线上，从正电荷到负电荷，场强先减小后增大，方向沿该直线由正电荷指向负电荷． ②两电荷连线的垂直平分线上，从中点沿中垂线到无限远，场强逐渐减小，方向与中垂线垂直，且由正电荷指向负电荷．关于连线中点对称的两点场强大小、方向均相同． 如下图所示，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的场强多大？(2)在两电荷连线的中垂线上，距A、B两点都为r的O′点的场强如何？ 分析：分别求出＋Q和－Q在某点的场强大小和方向，然后根据电场强度的叠加原理，求出合场强． 解析：(1)如下图所示，A、B两点电荷在O点产生的场强方向相同，由A→B. 变式迁移 4.如图所示，在水平面上相距为2d的A和B两点上固定着等量异种的两个点电荷，电荷量分别为＋Q和－Q.在AB连线的中垂线上取一点P，垂足为O，∠PAO＝α，则P点的场强的大小和方向为(　　) 解析：如图所示，P点场强是正、负电荷在P点产生场强的矢量和， 方向向右． 答案：C 五、电场线 1．电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向． 2．电场线的四个特点 (1)电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷． (2)电场线在电场中不相交，不闭合，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． (3)在同一幅图中，电场强度较大的地方电场线较密，电场强度较小的地方电场线较疏，因此可以用电场线的疏密来表示电场强度的相对大小． (4)电场线不是客观存在的曲线，是为了形象地描述电场而假想的曲线，可以通过实验模拟电场线的形状． 3．几种常见电场的电场线如下图所示． （双选）如图所示，实线是一簇 未标明方向的由点电荷产生的电场线， 虚线是一带电粒子通过该电场区域时 的运动轨迹，a，b是轨迹上的两点. 若带电粒子在运动中只受电场力作用， 根据此图可做出正确判断的是(　　) A．粒子所带电荷的正负 B．带电粒子在a，b两点的受力方向 C．带电粒子在a处所受的电场力比b处小 D．带电粒子在b处的速度比a处的速度大 解析：此题是考查电场线的特点、曲线运动的条件及其综合应用的．由曲线运动条件：“合外力方向与运动方向不在一条直线上，力总是指向曲线内侧”，可以判断a和b点的受力方向，但由于电场线的方向未知，所以也不能确定粒子的电性，故A错误，B对．电场线的疏密表示电场的强弱，所以可以确定粒子在a点的电场力较大，故C错．从a到b电场力做正功，所以粒子动能增加，b点的速度较大．故正确答案为B、D. 答案：BD 点拨：(1)分析有关电场线的问题时，必须弄清楚电场线的特点，如电场线上某点切线的方向表示该点场强的方向，不表示电荷受力的方向，也不表示速度的方向． (2)利用电场线可确定带电粒子所受电场力方向；利用轨迹曲线也可以确定电场力的方向，当带电粒子在电场中做曲线运动时，电场力应指向曲线的凹侧． 变式迁移 5.如右图所示是静电场的一部分电场线分布，下列说法中正确的是(　　) A．这个电场可能是负点电荷的电场 B．点电荷q在A点处受到的电场力比在B点所受到的电场力大 C．点电荷q在A点处的瞬时加速度比在B点处的瞬时加速度小(不计重力) D．负电荷在B点处受到的电场