《电场》综合复习指要-xxhkt.net.doc

电场综合复习 电场部分的内容本身比较抽象，且具有一定的难度，所以在学习电场时，很多同学感觉满脑子都是问题：场强的大小和方向、电场力的大小和方向、电势的高低以及它们之间的联系，同时电荷有正负之分也使问题复杂化。上述问题看似纵横交错，头绪繁多，其实在复习时能把握以下几点，掌握电场的特点和规律也并不困难。 1. 把握一条线索 电场中有一条线索贯穿整章始终，这就是电场线。电场线是形象、粗略描述电场的一种方式，从它的分布情况可定性地分析场强的大小和方向、电场力的大小和方向、电势的高低等，因此把握电场线及其特点是学好静电场的关键。 电场线是一簇假想曲线，它常有以下几个特点：①从正电荷出发，终止于负电荷；②电场线上某点的切线方向表示该点的场强方向；③电场线的疏密程度表示场强的强弱；④电场线不相切、不相交也不闭合，也不是客观存在于电场中的线。 2. 掌握两个定律 电场中两个基本定律，即电荷守恒定律和库仑定律。电荷守恒定律是指：电荷既不能被创造也不能被消灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分，系统的电荷代数和保持不变。库仑定律是指真空中两个点电荷间的作用力跟它们的电量成正比，跟它们之间的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上，表达式。这两个定律是解决点电荷之间相互作用力问题的依据，在应用时要注意库仑定律的适用条件。 例1. 两个可以自由移动的点电荷分别放在A、B两处，如图1所示，A处电荷带正电Q1，B处电荷带负电Q2，且，另取一个可以自由移动的点电荷Q3，放在AB所在直线上，欲使整个系统处于平衡状态，则：（ ） A. Q3为负电荷，且放在A左方； B. Q3为负电荷，且放在B右方； C. Q3为正电荷，且放在AB之间； D. Q3为正电荷，且放在B右方。 解析：依题意知，Q3所放的位置有可能在AB直线上的三个区域，也就是选项中涉及的“A左方”或“A、B之间”或“B右方”，因为每个电荷都受到其余两个电荷的库仑力作用，且已知Q1和Q2是异种电荷，对Q3的作用力一个为引力，一个为斥力，所以Q3要平衡就不能放在A、B之间，依照库仑定律知，由于B处的电荷Q2电量较大，Q3应放在离Q2较远而离Q1较近的地方才有可能处于平衡，故应放在Q1的左侧，要使Q1和Q2也处于平衡，Q3必须带负电，故应选A。 这类题目可以用我们前面讲过的口诀：“三点共线，两同夹异，两大夹小，近小远大”，快速求得。 练习： 1．取一对用绝缘支柱支持的金属导体A和B，使它们彼此接触，起初它们不带电，现在把带正电荷的球C移近导体A，如图，用手触摸一下A，放开手，再移去C，再把A和B分开，此时A和B上带电情况是（ A ） A．A和B都带负电 B．A和B不带电 C．A带负电，B不带电 D．A和B都带正电 2．图中A、B是两个不带电的相同的绝缘金属球，它们靠近带正电荷的金球C．在下列情况中，判断A、B两球的带电情况：　 （1）A、B接触后分开，再移去C，则A__正__，B__负__； （2）A、B接触，用手指瞬间接触B后再移去C，则A__负__，B__负__； （3）A、B接触，用手指接触A，先移去C后再移去手指，则A__不带电__，B__不带电__。 3. 理解三个概念 电场中的概念较多，但最基本、最重要应是电场强度（简称场强）、电势和电势能，这三个概念必须深刻理解。放入电场中某一点的电荷受到的电场力跟它的电量的比值，叫做这一点的电场强度，其定义式为（q为试探电荷）。电场强度是矢量，其方向与正电荷在该点受力方向相同。电场中某点的电势，等于该点和所选零电势点间的电势差，电势是标量，具有相对性，所以与零电势点的选取有关，一般取大地或无穷远处电势为零。电势能是指电荷在电场中由它和电场的相对位置所决定的能量，电势能是标量，它同样具有相对性，即电势能的大小与电势能零点的选取有关。 例2. 某静电场沿x方向的电势分布如图2所示，则：（ ） A. 在之间不存在x方向的电场； B. 在之间存在着沿x方向的匀强电场； C. 在之间存在着沿x方向的匀强电场； D. 在之间存在着沿x方向的非匀强电场。 解析：根据电场线垂直于等势线，沿电场线方向电势降低，电场线的切线方向为电场强度方向等性质和结论，由图2可看出之间电势没有变化，所以不存在沿x方向的电场，选项A正确，B错误。 由图2看出之间在x方向相等距离的电势降落相等，即该区间为匀强电场，所以选项C正确，D错误。如果从图象上直观分析，要对电场方向进行分解。 注意： ①等量同种电荷连线和中线上 连线上：中点电势最小 中线上：由中点到无穷远电势逐渐减小，无穷远电势为零。 ②等量异种电荷连线上和中线