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电场强度

电场强度
电场强度

电场强度

1.1913年美国科学家密立根通过油滴实验( )

A .发现了中子

B .发现了电子

C .测出了中子的质量

D .测出了电子的电荷量

2.下列说法中正确的是( )

A .电场强度反映了电场的力的性质,因此场中某点的场强与检验电荷在该点所受的电场力成正比

B .电场中某点的场强等于F/q ,但与检验电荷的受力大小及带电量无关

C .电场中某点的场强方向即检验电荷在该点的受力方向

D .公式E=F/q 和E=kQ/r 2对于任何静电场都是适用的

3.下列对公式 E =F/q 的理解正确的是( )

A .公式中的 q 是场源电荷的电荷量

B .电场中某点的电场强度 E 与电场力F 成正比,与电荷量q 成反比

C .电场中某点的电场强度 E 与q 无关

D .电场中某点的电场强度

E 的方向与电荷在该点所受的电场力

F 的方向一致

4、下列关于公式E= kQ/r 2的说法正确的是( )

A .公式中的 Q 是场源电荷的电荷量

B .公式中的电场强度 E 与电荷量 Q 无关

C .真空中电荷量为Q 的均匀带电球壳,在球外离球心为r 处产生的电场强度大小为E=kQ/r 2

D .真空中电荷量为Q 的均匀带电球壳,在球内离球心为r 处产生的电场强度大小为E=kQ/r 2

5.下列说法中正确的是( )

A .场强的定义式E=F/q 中,F 是放入电场中的电荷所受的力,q 是放入电场中的电荷的电量

B .场强的定义式E=F/q 中,F 是放入电场中的电荷所受的力,q 是产生电场的电荷的电量

C .在库仑定律的表达式F=kq 1q 2/r 2中kq 2/r 2是电荷q 2在点电荷q 1处产生的场强大小,此场对q 1作用的电场力F=q 1×kq 2/r 2,同样kq 1/r 2是电荷q 1在点电荷

q 2处产生的场强的大小,此场对q 2作用的电场力F=q 2×kq 1/r 2

D .无论定义式E=F/q 中的q 值(不为零)如何变化,在电场中的同一点,F 与q 的比值始终不变

6、关于场强E ,下面说法正确的是 ( )

A .电场中某点的场强方向与放入该点的电荷所受电场力的方向相同

B .电场中某点的场强大小与放入该点的电荷的电量成正比

C .两个等量异种点电荷产生的电场中,在两点电荷连线中点处场强最大

D .两个等量同种点电荷产生的电场中,两点电荷连线中点处的的场强为零

7.下列关于点电荷的场强公式2r

kQ E 的说法中,正确的是:( ) A 、在点电荷Q 的电场中,某点的场强大小与Q 成正比,与r 2成反比

B 、Q 是产生电场的电荷,r 是场强为E 的点到Q 的距离

C 、点电荷Q 产生的电场中,各点的场强方向一定都指向点电荷Q

D 、点电荷Q 产生的电场中,各点的场强方向一定都背向点电荷Q

8、A 为已知电场中的一固定点,在A 点放一个电荷量为q 的点电荷,所受的电场力为F,A 点的场强为E ,则:( )

A 、若在A 点换上点电荷-q ,A 点的场强方向将发生变化

B 、若在A 点换上电荷量为2q 的点电荷,A 点的场强变为2E

C 、若将A 点的电荷移去,A 点的场强变为零

D 、A 点的场强的大小、方向与放在该处的q 的大小、正负、有无均无关

9.电荷量为q 1的点电荷置于真空中,电荷量为q 2的试探电荷放在与q l 相距为r 的P 点时,受到的静电力为 F ,则q 1在P 点产生的电场强度等于( )

A .1q F

B .2q F

C .21r q k

D .2

2r q k 10.真空中,两个等量异种点电荷电量数值均为q ,相距r .两点电荷连线中点处的电场强度的大小为:( )

A . kq/2r 2

B .2kq/r 2

C .4kq/r 2

D .8kq/r 2

11.一个检验电荷q 在电场中某点受到的电场力为F ,以及这点的电场强度为E ,图中能正确反映q 、E 、F 三者关系的是

12. 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 点放一电量为+Q 的点电荷时,B 点场强为E ,若再将等量异号的点电荷-Q 放在D 点,则( )

A .

B 点场强为

43E ,方向水平向右 B .B 点场强为4

5E ,方向水平向右 C .BC 线段的中点场强为零 D .B 、C 两点的场强相同

13.在x 轴上的x = -1和x =1两点分别固定电荷量为- 4Q 和+9Q 的两个点电荷。那么x 轴上合场强为零的点的坐标为______________。两点电荷产

生的场强大小相等的点的坐标为

14、将一电荷量为2×10-5

的试探电荷放在点电荷Q 的电场中的P 点处,所受的电场力的大

小为2×10-2N ,则P 点的电场强度的大小为 N/C ,如果P 点距点电荷Q 为10cm ,

则Q 的电荷量为 C 。

15、地球表面通常有一电场强度方向与地面垂直的电场,电子在此电场中受到向上的力,电场强度的方向是 ,若在此电场中的某处电子受到的电场力和重力恰好平衡,则该处的

电场强度是。(设电子的质量为m,电量为e,重力加速度为g)

16、如图所示为在一个电场中的a、b、c、d四点分别引入试探电荷,测得试探电荷的电量

跟它所受电场力的函数关系图象,这个电场(填“是”或“不

是”)匀强电场,若不是,则场强的大小关系为。

17、在空间某一区域,有一匀强电场,有一质量为m的液滴带正

电荷,电荷量为q,在此电场中恰能沿竖直方向作匀速直线运动,

则此区域的电场强度大小为 N/C,方向。

18.带负电的两个点电荷A、B固定在相距10 cm的地方,如果将

第三个点电荷C放在AB连线间距A为2 cm的地方,C恰好静止不动,则A、B两个点电荷的电荷量之比为_______.AB之间距A为2 cm处的电场强度E=_______.

19.有一水平方向的匀强电场,场强大小为9×103 N/C,在电场内作

一半径为10 cm的圆,圆周上取A、B两点,如图所示,连线AO沿E

方向,BO⊥AO,另在圆心O处放一电荷量为10-8 C的正电荷,则A处

的场强大小为______;B处的场强大小和方向为_______.

20、一半径为R的绝缘球壳上均匀地带有电荷量为+Q的电荷,此时球心处的场强为,若在球壳上挖去半径为r(r<

21、如图所示,绝缘细线一端固定于O点,另一端连接一带量为q、质量为m

的带正电小球,要使带电小球静止时细线与竖直方向夹 角,可在空间加一匀

强电场,则当所加的匀强电场沿着什么方向时可使场强最小?最小的场强多大?

这时细线中的张力多大?

22、如图所示真空中A、B两点分别放置异种点电荷Q A、Q B、Q A=-1×10-8C,Q B=4×10-8C,已知两点电荷间库仑引力为10-5N,求:

⑴若移去B处的电荷后,B处的电场强度为多大?

⑵若不移去B处点电荷,则AB连线中点处C的场强是多大?

23、如图所示,同一竖直平面内,有两根光滑绝缘杆OA和OB,与竖直

线的夹角均为45°,两杆上均套有能自由滑动的导体小球,两球的质量

均为9×10-4kg,带电量均为-2×10-7C,且静止于同一竖直高度处,问:

⑴两球相距多远?⑵OC为AB中垂线,OC线上何处电场强度最小?最小

场强是多少?

24.如图所示,以O为圆心,r为半径的圆与坐标轴的交点分别为a、b、

c、d,空间有与x轴正方向相同的匀强电场E,同时在O点固定一个电

荷量为+Q的点电荷,如果把一个带电量为-q的试探电荷放在c点,

则恰好平衡,那么匀强电场的场强为多少?a、d两点的实际场强为多

少?

25、如图所示,在真空中A、B两点处各固定一个点电荷,它们的电荷

量相等,均为4.0×10-10C,而带电的性质不同,A为正、B为负,两者

相距80cm,P点与A、B等距离,均为50cm,

⑴试确定P点的场强大小和方向?

⑵试求P点处的场强和A、B连线中点O处的场强之比?

26、为了确定电场中P点的场强大小,用细丝线悬挂一个带负电的小球进行试探,当小球在P点静止时,测出悬线与竖直方向的夹角为37°,已知P点的场强方向在水平方向上,小球的重力为4.0×10-3N,所带电量为0.01C,取sin37°=0.6 ,则P点的场强大小是多少?

27.如图所示,在正点电荷Q的电场中,A点处的电场强度为81 N/C,C点处的电场强度为16 N/C,B点是在A、C连线上距离A点为五分之一AC长度处,

且A、B、C在一条直线上,则B点处的电场强度为多大?

28、如图所示,A为竖直放置的圆形金属板,半径为 r ,带有电荷量为 Q

的正电荷。小球质量为m,电荷量为q ,半径可忽略,用绝缘丝线悬挂于

O点,小球静止时与金属板的圆心相距3r,悬线偏离竖直方向的角度θ=45o。

求小球所在处电场强度的大小。

29、如图所示中质量为m的带电小球用绝缘线悬挂于O点,并处在水平向左的匀

强电场中,场强为E,球静止时丝线与垂直夹角为 ,求:

⑴小球带何种电荷,电量是多少?

⑵若烧断丝线,则小球将作什么运动?(设电场范围足够大)

30、如图所示,电荷均匀分布在带电圆环上,总的电荷量为+Q,在圆环的轴上距圆环圆心L处放有一点电荷+q,已知圆环半径为R,此时圆环对点电荷+q的作用力大

小为多少?方向怎样?

电场强度经典习题难题 改过

a b c 电场强度习题综合题 1、下列说法正确的是:( ) A 、 根据E =F/q 可知,电场中某点的场强与电场力成正比 B 、 根据E =kQ/r 2 ,可知电场中某点的场强与形成电场的点电荷的电荷量成正比 C 、 根据场强的叠加原理,可知合电场的场强一定大于分电场的场强 D 、电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹 2、一带电量为q 的检验电荷在电场中某点受到的电场力大小为F ,该点场强大小为E ,则下面能正确反映这三者关系的是 ( ) 3.电场中有一点P ,下列哪种说法是正确的( ) A .若放在P 点电荷的电荷量减半,则P 点的电场强度减半 B .若P 点没有试探电荷,则P 点电场强度为零 C .P 点电场强度越大,则同一电荷在P 点所受电场力越大 D .P 点的电场强度方向为试探电荷在该点的受力方向 4、在x 轴上有两个点电荷,一个带正电荷Q1,另一个带负电荷Q2,且Q1 =2Q2,用E1、E2分别表示这两个点电荷所产生的场强的大小,则在x 轴上,E1=E2点共有 处,这几处的合场强分别为 。 5、如图所示,在x 轴坐标为+1的点上固定一电量为4Q 的点电荷,在坐标原点0处固定一个电量为-Q 的点电荷.那么在x 轴上,电场强度方向为x 轴负方向的点所在区域是__________. 6.如图所示,A 、B 、C 三点为一直角三角形的三个顶点,∠B =30°,现在A 、B 两点放置 两点电荷qA 、qB ,测得C 点场强的方向与AB 平行向左,则qA 带_____电,qA ∶qB =____. 7、如图所示为在一个电场中的a 、b 、c 、d 四点分别引入试探电荷,测得试探电荷的电量跟它 所受电场力的函数关系图象,这个电场 (填“是”或“不是”)匀强电场,若不是, 则场强的大小关系为 。 8、如图所示,一电子沿等量异种电荷的中垂线由A →O →B 匀速运动,电子重力不计,则 电子除受电场力外,所受的另一个力的大小和方向变化情况是( ) A .先变大后变小,方向水平向左 B .先变大后变小,方向水平向右 C .先变小后变大,方向水平向左 D .先变小后变大,方向水平向右 9、如图所示,在a 、b 两点固定着两个带等量异种性质电的点电荷,c 、d 两点将a 、b 两点的连线三等分,则:( ) A 、c 、d 两点处的场强大小相等 B 、c 、d 两点处的场强大小不相等 C 、从c 点到d 点场强先变大后变小 D 、从c 点到d 点场强先变小后变大 10、两个固定的等量异种电荷,在他们连线的垂直平分线上有a 、b 、c 三点,如图所示,下列说法正确的是 ( ) A .a 点电势比b 点电势高 B .a 、b 两点场强方向相同,a 点场强比b 点大 C .a 、b 、c 三点与无穷远电势相等 D .一带电粒子(不计重力),在a 点无初速释放,则它将在a 、b 线上运动 11、如图所示,P 、Q 是两个电荷量相等的异种电荷,在其电场中有a 、b 、c 三点在一条直线上,平行于P 、Q 的连线,b 在P 、Q 连线的中垂线上,ab=bc,下列说法正确的( ) A.?a>?b>?c B. ?a>?c>?b C.Ea>Eb>Ec D.Eb>Ea>Ec 12、如图所示,在等量异种电荷连线的中垂线上取A 、B 、C 、D 四点, B 、D 两点关于O 点对称,则关于各点场强的关系,下列说法中正确的 是:( ) A 、E A >E B ,E B =E D B 、E A

高考物理电场知识点讲解:电场强度

16-17学年高考物理电场知识点讲解:电场 强度 电场强度是用来表示电场的强弱和方向的物理量,下面是16-17学年高考物理电场知识点讲解:电场强度,希望对考生有帮助。 描述电场的基本物理量,是个矢量.简称场强.电场的基本特征是能使其中的电荷受到作用力, 在电场中某观察点的电场强度E,等于置于该点的静止试验电荷q'所受的力F与电量q'的比.试验电荷q'的数值应足够小,不改变它所在处的电场.这样,电场强度就等于每单位正试验电荷所受的力. 电场强度的单位应是牛(顿)每库(伦)在国际单位制中,电场强度的单位是伏(特)每米. 对于真空中静止点电荷q所建立的电场,可以由库仑定律得出 式中r是电荷q 至观察点(或q')的距离;r是由q 指向该观察点的单位矢量,它标明了E的方向;ε0是真空介电常数. 静电场或库仑电场是无旋场,可以引入标量电位φ,而电场强度矢量与电位标量间的关系为负梯度关系 E=-εφ 时变磁场产生的电场称为感应电场,是有旋场.引入矢量磁位A并选择适当规范,可得电场强度与矢量磁位间的关系为时间变化率的负数关系,即 感应电场与库仑电场的合成电场是有源有旋场 电场强度的大小,关系到电工设备中各处绝缘材料的承受能力、导电

材料中出现的电流密度、端钮上的电压,以及是否产生电晕、闪络现象等问题,是设计中需考虑的重要物理量之一. 电场中某一点的电场强度在数值上等于单位电荷在那一点所受的电 场力.试验电荷的电量、体积均应充分小,以便忽略它对电场分布的影响并精确描述各点的电场.场强是矢量,其方向为正的试验电荷受力的方向,其大小等于单位试验电荷所受的力.场强的单位是伏/米,1伏/米=1牛/库.场强的空间分布可以用电力线形象地图示.电场强度遵从场强叠加原理,即空间总的场强等于各电场单独存在时场强的矢量和,即场强叠加原理是实验规律,它表明各个电场都在独立地起作用,并不因存在其他电场而有所影响.以上叙述既适用于静电场也适用于有旋电场或由两者构成的普遍电场. 真空中点电荷场强公式:E=k*Q/r^2 匀强电场场强公式:E=U/d 任何电场中都适用的定义式:E=F/q 平行板电容器间的场强E=U/d=4πkQ/εS 介质中点电荷的场强:E=kQ/(ε*r^2) 16-17学年高考物理电场知识点讲解:电场强度就为大家分享到这里,更多精彩内容请关注查字典物理网。

计算电场强度的基本方法

计算电场强度的基本方法 电场强度是静电学中最基本最重要的概念之一,是历年高考考查的热点。高考中将静电学与力学、磁学等问题放在一起作为综合题考查在每年是必不可少的。这些题目中往往涉及有电场力、电势和电势能等参数,这些参数与静电场最基本的物理性质参数——电场强度是紧密相关的。因此,要解决好这些问题,我们首先必须熟练掌握计算电场强度的方法。 在这里,我们首先介绍一下计算电场强度的基本方法。结合所分析的静电场的特点,很多求解电场强度的问题都可以用它来解决。对于一些比较特殊的电场,我们将在下一节介绍一些特殊的方法,那些特殊的方法也是由这些基本方法衍生而来的,因此,我们需要掌握好这些基本方法。下面来看一看这些基本方法。 方法特点 电场强度的定义是检验电荷在电场中某点受到的电场力F 与电荷q 的比值,用E 表示。因此,我们可以利用这一定义去求电场中某点的电场强度。想办法求出电荷q 在某点所受的电场力,使用公式F q E =,即可求出电场强度。在这里需要注意两点:(1)这里q 代表 电量,如果带正电则值为正,此时E 的方向与F 相同;如果带负电则值为负,此时E 的方向与F 相反。(2)由于E 有方向,是矢量,因此我们可以使用矢量的运算法则(正交分解法、平行四边形法则、矢量三角形法则等)求几个不同的电场在某一点所产生的合场强。 根据这一定义,点电荷Q 在周围某点所产生的场强为22 Qq F r q k Q E k q r ===。根据这一定义以及匀强电场中电场力做功与电势能的关系有W F d qE d q U === ,因此匀强电场的场强为U d E =。 从定义引出来的方法是最基本的方法,下面我们来看一看具体该怎么用。 经典体验(1) 如图所示,带正电小球质量为m=1×10-2kg ,带电量为q=1.6×10-6 C 。置于光滑绝缘水平面上的A 点,当空间存在着斜向上的匀强电场时,该小 球从静止开始始终沿水平面做匀加速直线 运动,当运动到B 点时,测得速度v B =1.5m/s , 此时小球的位移为s=0.15m ,求此匀强电场 的场强E 的取值范围(g=10m/s 2 )。 体验思路: 要求E 的取值范围,我们已知电量q ,根据上面的定义,即是要求电场力的

电场知识点归纳总结归纳经典

电场知识 点总结 电荷库仑定律 一、库仑定律:22 12112==r Q Q K F F ①适用于真空中点电荷间相互作用的电力 ②K 为静电力常量229/10×9=C m N K ③计算过程中电荷量取绝对值 ④无论两电荷是否相等:2112 =F F . 电场电场强度 二、电场强度:q F E =(单位:N/C ,V/m ) ①电场力qE F =; 点电荷产生的电场2r Q k E =(Q 为产生电场的电荷); 对于匀强电场:d U E =; ②电场强度的方向:与正电荷在该点所受电场力方向相同 (试探电荷用正电荷)与负电荷在该点所受电场力方向相反 ③电场强度是电场本身的性质,与试探电荷无关 ④电场的叠加原理:按平行四边形定则 ⑤等量同种(异种)电荷连线的中垂线上的电场分布 三、电场线 1.电场线的作用: ①.电场线上各点的切线方向表示该点的场强方向 ②.对于匀强电场和单个电荷产生的电场,电场线的方向就是场强的方向 ③电场线的疏密程度表示场强的大小 2.电场线的特点:起始于正电荷(或无穷远处),终止于负电荷(或无穷远处),不相交,不闭合. 电势差电势 知识点: 1.电势差B A AB AB q W U ??-== 2.电场力做功:)(B A AB AB q qU W ??-== 3.电势:q W U AO AO A ==? 4.电势能:?εq = (1)对于正电荷,电势越高,电势能越大

(2)对于负电荷,电势越低,电势能越大 5.电场力做功与电势能变化的关系:ε?-=电 W (1)电场力做正功时,电势能减小 (2)电场力做负功时,电势能增加 静电平衡等势面 知识点: 1.等势面 (1)同一等势面上移动电荷的时候,电场力不做功. (2)等势面跟电场线(电场强度方向)垂直 (3)电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面 (4)等差等势面越密的地方,场强越大 2.处于静电平衡的导体的特点: (1)内部场强处处为零 (2)净电荷只分布在导体外表面 (3)电场线跟导体表面垂直 电场强度与电势差的关系 知识点: 1. 公式:d U E = 说明:(1)只适用于匀强电场 (2)d 为电场中两点沿电场线方向的距离 (3)电场线(电场强度)的方向是电势降低最快的方向 2.在匀强电场中:如果CD AB //且CD AB =则有CD AB U U = 3.由于电场线与等势面垂直,而在匀强电场中,电场线相互平行,所以等势面也相互平行

《电场 电场强度》课堂教学设计

《电场电场强度》 教学目标: (一)知识与技能 1.知道电荷间的相互作用是通过电场发生的,知道电场是客观存在的一种特殊物质形态. 2.理解电场强度的概念及其定义式,会根据电场强度的定义式进行有关的计算,知道电场强度是矢量,知道电场强度的方向是怎样规定的.3.能根据库仑定律和电场强度的定义式推导点电荷场强的计算式,并能用此公式进行有关的计算. 4.知道电场的叠加原理,并应用这个原理进行简单的计算. (二)过程与方法 通过分析在电场中的不同点,电场力F与电荷电量q的比例关系,使学生理解比值F/q反映的是电场的强弱,即电场强度的概念;知道电场叠加的一般方法。 (三)情感态度与价值观 培养学生学会分析和处理电场问题的一般方法。 教学重点:电场强度的概念及其定义式 教学难点:对电场概念的理解、应用电场的叠加原理进行简单的计算 教学方法:对比法、讲授法、启发式 教学过程: (一)引入新课 问题引入:电荷间的相互作用力是怎样产生的? (二)新课教学-----第3节电场电场强度 1、电场: 启发学生从哲学角度认识电场,理解电场的客观存在性,不以人的意识为转移,但能为人的意识所认识的物质属性.利用课本图1.3-1说明:电荷A和B 是怎样通过电场与其他电荷发生作用.电荷A对电荷B的作用,实际上是电荷A 的电场对电荷B的作用;电荷B对电荷A的作用,实际上是电荷B的电场对电荷A的作用. (1)电荷之间的相互作用是通过特殊形式的物质——电场发生的,电荷的周围

都存在电场. 特殊性:不同于生活中常见的物质,看不见,摸不着,无法称量,可以叠加. 物质性:是客观存在的,具有物质的基本属性——质量和能量. (2)基本性质:主要表现在以下几方面 ①放入电场中的任何带电体都将受到电场力的作用,且同一点电荷在电场中不同点处受到的电场力的大小或方向都可能不一样. ②电场能使放入其中的导体产生静电感应现象. ③当带电体在电场中移动时,电场力将对带电体做功,这表示电场具有能量. 可见,电场具有力和能的特征 提出问题:同一电荷q在电场中不同点受到的电场力的方向和大小一般不同,这是什么因素造成的?引出电场强度的概念:因为电场具有方向性以及各点强弱不同,所以同一电荷q在电场中不同点受到的电场力的方向和大小不同,我们用电场强度来表示电场的强弱和方向. 2、电场强度(E): 由图1.2-1可知带电金属球周围存在电场。且从小球受力情况可知,电场的强弱与小球带电和位置有关。引出试探电荷和场源电荷 (1)关于试探电荷和场源电荷(详见P ) 12 注意:检验电荷是一种理想化模型,它是电量很小的点电荷,将其放入电场后对原电场强度无影响 指出:虽然可用同一电荷q在电场中各点所受电场力F的大小来比较各点的电场强弱,但是电场力F的大小还和电荷q的电量有关,所以不能直接用电场力的大小表示电场的强弱.实验表明:在电场中的同一点,电场力F与电荷电量q成正比,比值F/q由电荷q在电场中的位置所决定,跟电荷电量无关,是反映电场性质的物理量,所以我们用这个比值F/q来表示电场的强弱. (2)电场强度 ①定义:电场中某一点的电荷受到的电场力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E表示。 公式(大小):E=F/q (适用于所有电场) 单位:N/C 意义P 13

场强公式

在匀强电场中:E=U/d 若知道一电荷受力大小可用:E=F/q点电荷形成的电场:E=kq/r^2 k为一常数q 为此电荷的电量r为到此电荷的距离可看出:随r的增大,点电荷形成的场强逐渐减小,(不与r成正比,只与r^2成正比) 从力的角度研究电场 电场强度是电场本身的一种特性, 与检验电荷存在与否无关, E是矢量。 要区别公式: E=F/q (定义式) E=kQ/r2 (点电荷电场) E=U/d (匀强电场) 1、判断电场强度大小的方法: (1)根据公式判断; (2)根据电场线判断; (3)根据等势面判断。 2、判断电场强度方向的几种方法: 方法一:根据规定,正电荷所受电场力的方向即是该点的场强方向; 方法二:电场线上每一点的切线方向即是该点的场强方向; 方法三:电势降低最快的方向就是场强的方向。 注意事项

(1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分; (2)电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直; (3)常见电场的电场线分布要求熟记; (4)电场强度(矢量)与电势(标量)均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关; (5)处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面,导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面; (6)电容单位换算:1F=10^6μF=10^12pF; (7)电子伏(eV)是能量的单位,1eV=1.60×10^-19J; (8)其它相关内容:静电屏蔽/ 示波管、示波器及其应用/ 等势面/尖端放电等。

高二物理 电场强度电场线 典型例题

电场强度电场线典型例题 【例1】把一个电量q=-10-6C的试验电荷,依次放在带正电的点电荷Q周围的A、B两处图,受到的电场力大小分别是F A= 5×10-3N,F B=3×10-3N. (1)画出试验电荷在A、B两处的受力方向. (2)求出A、 B两处的电场强度. (3)如在A、B两处分别放上另一个电量为q'=10-5C的电荷,受到的电场力多大? [分析] 试验电荷所受到的电场力就是库仑力,由电荷间相互作用规律确定受力方向,由电场强度定义算出电场强度大小,并根据正试验电荷的受力方向确定场强方向. [解答] (1)试验电荷在A、B两处的受力方向沿它们与点电荷连线向内,如图中F A、F B所示.

(2)A 、B两处的场强大小分别为; 电场强度的方向决定于正试验电荷的受力方向,因此沿A、B两点与点电荷连线向外. (3)当在A、B两点放上电荷q'时,受到的电场力分别为 F A' =E A q' =5×103×10-5N=5×10-2N; F B'=E B q' =3×103×10-5N=3×10-2N. 其方向与场强方向相同. [说明] 通过本题可进一步认识场强与电场力的不同.场强是由场本身决定的,与场中所放置的电荷无关.知道场强后,由F=Eq即可算出电荷受到的力. [ ] A.这个定义式只适用于点电荷产生的电场

B.上式中,F是放入电场中的电荷所受的力,q是放入电场中的电荷的电量 C.上式中,F是放入电场中的电荷所受的力,q是产生电场的电荷的电量 是点电荷q1产生的电场在点电荷q2处的场强大小 何电场. 式中F是放置在场中试验电荷所受到的电场力,q是试验电荷的电量,不是产生电场的电荷的电量. 电荷间的相互作用是通过电场来实现的.两个点电荷q1、q2之间的相互作用可表示为 可见,电荷间的库仑力就是电场力,库仑定律可表示为

怎样计算电场强度

§10 怎样计算电场强度? 静电场的电场强度计算,一般有三种方法: 1、 从点电荷场强公式出发进行叠加; 2、 用高斯定理求解; 3、 从电场强度和电势的微分关系求解。 这三种方法各有优点: 从点电荷的场强公式出发,通过叠加原理来计算,在原则上,是没有不可应用的。但是,叠加是矢量的叠加,因此计算往往十分麻烦。 用高斯定理求电场强度,方法简单,演算方便,它有较大的局限性,只适宜于某些电荷对称分布的场强的计算,或者场强不是对称的,但为几种能用高斯定理求解折场的合成。 用场电势的微分关系求场强也有普遍性,而且叠加是代数叠加。这一种方法也简便,不过还比不上高斯定理。 所以求场强时,一般首先考虑是琐能用高斯定理,其次考虑是否能用场强与电势的微分关系去求。下面分别加以讨论。 一、从点电荷的场强公式出发通过叠加原理进行计算 点电荷的场强公式: 301 (1)4i i i q E r r πε= ∑r r 当电荷连续分布时: ()() 303 0301(2) 4134144r E dl r r E ds r r E d r λπεσπερτπε===???r r r r r r 式中 λ-电荷的线密度; σ-电荷的面密度; ρ-电荷的体密度。 式(2)、(3)、(4)中,积分应普遍一切有电荷分布的地方。计算时,还必须注意这是矢量和。 1、 善于积分变量的统一问题

如果积分上包含有几个相关的变量,只有将它们用同一变量来表示,积分才能积得结果。 这在应用点电荷的场强公式求带电体的场强时,或者应用毕-沙-拉定律求B r 时,常常遇到。 因此,要积分必须先解决积分变量的统一问题。 积分上包含有几个变量,相互之间存在一定的关系。因此,任一变量都可选作自变量,而将其他变量用该变量来统一表示。必须指出,不但可以将积分号中包含的变量选作自变量,而且也可选择不包含在积分号中但与积分号中的变量都有关的量作为自变量,要根据具体情况而定。 现以图2-10-1所示均匀带电直线的场强计算为例来讨论积分变量的统一问题。 由图可知: 2 0cos 4x dl dE r λθπε= 2 0sin 4y dl dE r λθπε= 202 0cos (5) 4sin (6) 4x x y y dl E dE r dl E dE r λθπελθπε∴====?? ?? 上述三个变量中,共有三个相关变量:θ、l 、r 。为了把积分计算出来,必须把三个变量统一用某一个变量,可以θ、l 、r 中的任一个,或者用它的相关变量来表示。究竟选哪 一个好呢? 如果选择θ为自变量,则应把l 、r 都化作θ的函数来表示。由图示几何关系可得: 2222cot l a dl acse d r a cse θθθθ =-== 于是得: ()()2 12 1 21002100cos sin sin 44sin cos cos 44x y E a a E a a θθθθλλ θθθπεπελλ θθθπεπε==-==-? ? x 图2-10-1

物理电场经典常考题型

电场难题——经典题 2.如图所示,光滑绝缘的细圆管弯成半径为R的半圆形,固定在竖直面内、管口B、C的连线是水平直径,现有一带正电小球(可视为质点)从B点正上方的A点自由下落,A、B两点间距离为4R,从小球进入管口开始,整个空间中突然加上一个匀强电场,电场力在竖直向上的分力大小与重力大小相等,结果小球从管口C处脱离圆管后,其运动轨迹最后经过A点,设小球运动过程中带电量没有改变,重力加速度为g,求: (1)小球到达B点的速度大小;(2)小球受到的电场力的大小和方向; (3)小球经过管口C处时对圆管壁的压力。 3、如图所示,一固定在竖直平面内的光滑绝缘半圆形轨道ABC,其半径为R=0.4m. 轨道在C处与水平绝缘板相切.在绝缘板上距C点2m的D点静置一质量m=20g的 小物块(可看作质点),小物块带负电,电量为q=1C,今在空间加一水平向左 的匀强电场,场强方向与导轨共面,发现小物块恰能通过轨道最高点A. 取g= 10m/s2,求: (1)匀强电场的电场强度E;(2)小物块的落点到C点的距离x. (自认为第二问答案有误,不应水平方向匀速运动,请勿看答案。)

向右水平拉直后从静止释放,细线碰到钉子后要使小球刚好饶钉子O′在竖直平面内作圆周运动,求OO′长度。 5、两块平行金属板A、B彼此平行放置,板间距离为d,两板分别带有等量异种电荷,且A 板带正电,两板中间有一带负电的油滴P,当两板水平放置时,油滴恰好平衡,若把两板 倾斜60°,把油滴从P静止释放,油滴可以打在金属板上,问: (1)油滴将打在哪块金属板上?(2)油滴打在金属板上的速率是多少? 6、如图所示,在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆 AC,其下端(C端)距地面高度h=0.8m。有一质量500g的带电小环套在直杆上,正以某 一速度,沿杆匀速下滑,小环离杆后正好通过C端的正下方P点处。(g取l0m/s2)求: (1)小环离开直杆后运动的加速度大小和方向。

电场和电场强度

2. 下列属于能量耗散的是:( ) A .手机电池充电,将电能转化为化学能 B .木块在粗糙的地面上滑行机械能转化热能 C .用火炉烤火 D .风力发电 3.下面关于电场的叙述正确的是 [ ] A .两个未接触的电荷发生了相互作用,一定是电场引起的 B .只有电荷发生相互作用时才产生电场 C .只要有电荷存在,其周围就存在电场 D .A 电荷受到B 电荷的作用,是B 电荷的电场对A 电荷的作用 4.下列关于电场强度的叙述正确的是 [ ] A .电场中某点的场强在数值上等于单位电荷受到的电场力 B .电场中某点的场强与该点检验电荷所受的电场力成正比 C .电场中某点的场强方向就是检验电荷在该点所受电场力的方向 D .电场中某点的场强与该点有无检验电荷无关 5.电场强度的定义式为E =F /q [ ] A .该定义式只适用于点电荷产生的电场 B .F 是检验电荷所受到的力,q 是产生电场的电荷电量 C .场强的方向与F 的方向相同 D .由该定义式可知,场中某点电荷所受的电场力大小与该点场强的大小成正比 6.A 为已知电场中的一固定点,在A 点放一电量为q 的电荷,所受电场力为F ,A 点的场强为E ,则 [ ] A .若在A 点换上-q ,A 点场强方向发生变化 B .若在A 点换上电量为2q 的电荷,A 点的场强将变为2E C .若在A 点移去电荷q ,A 点的场强变为零 D .A 点场强的大小、方向与q 的大小、正负、有无均无关 A .当r →0时,E →∞ B .发r →∞时,E →0 C .某点的场强与点电荷Q 的大小无关 D .在以点电荷Q 为中心,r 为半径的球面上,各处的电场强度都相同 8.真空中两个等量异种点电荷电量的值均为q ,相距r ,两点电荷连线中点处的场强为 [ ] A .0 B .2kq /r 2 C .4kq /r 2 D .8kq /r 2 10.图3表示一个电场中a 、b 、c 、d 四点分别引入检验电荷时,测得检验 电荷所受电场力与电量间的函数关系图像,那么下列说法中正确的是 [ ] A .该电场是匀强电场 B .这四点场强的大小关系是E d >E a >E b >E c C .这四点场强的大小关系是E a >E b >E c >E d D .无法比较这四点场强大小关系 11.如图4,真空中三个点电荷A 、B 、C ,可以自由移动,依次排列在同一直 线上,都处于平衡状态,若三个电荷的带电量、电性及相互距离都未知,但 AB >BC ,则根据平衡条件可断定 [ ]

电场强度地计算

电场力的性质之考点一(电场强度的理解及计算) 班级::编写:熠 学习目标:1、理解电场强度的矢量性;2、掌握电场强度的计算方法。 自主学习:一、三个公式的比较 二、 (1)电场叠加:多个电荷在空间某处产生的电场的电场强度为各电荷在该处所产生的电场场强的矢量和. (2)计算法则:平行四边形定则. 题型一、点电荷产生的电场 正点电荷电场方向背离电荷负点电荷电场方向指向电荷中心 1、如图所示,真空中有两个点电荷Q1 =+3.0×10-8C和Q2 =-3.0×10-8C,它们相距0.1m,A点与两个点电荷的距离r相等,r=0.1m 。求:电场中A点的场强。 2、如图,A、B两点放有均带电量为+2×10-8C两个点电荷,相距60cm,试求:

(1)AB 连线中点O 的场强; (2)AB 连线的垂直平分线上离开O 点距离为30cm 处的P 点的场强。 合作学习: 【拓展训练】:3、(2013·重点中学联考)如图所示,一个均匀的带电圆环, 带电荷量为+Q ,半径为R ,放在绝缘水平桌面上.圆心为O 点,过O 点作一竖直线,在此线上取一点A ,使A 到O 点的距离为d 。求A 点处的电场强度。 方法归纳: 【变式训练】:4、在某平面上有一个半径为r 的绝缘带电圆环: (1)若在圆周上等间距地分布n (n ≥2)个相同的点电荷,则圆心处的合场强为多少? (2)若有一半径同样为r ,单位长度带电荷量为q (q >0)的均匀带电圆环上有一个很小的缺口Δl (且Δl r ),如图所示,则圆心处的场强又为多少? 方法归纳:补偿法。 解题关键:把带有缺口的带电圆环―――→转化为 点电荷 解析: (1)当n 分别取2、3、4时圆心处的场强均为零,结合点电荷电场的对称性可知,n 个相同的点电荷在圆心处的合场强为零. (2)可以把均匀带电圆环视为由很多点电荷组成,若将缺口补上,再根据电荷分布的对称性可得,圆心O 处的合场强为零,由于有缺口的存在,圆心O 处的电场即为缺口相对圆心O 的对称点产生的电场,其电场强度为该处电荷(可视为点电荷)在O 点的电场强度(包括 大小和方向).其电场强度的大小为E =k q Δl r 2,方向由圆心O 指向缺口. 答案: (1)合场强为零 (2) k q Δl r 2,方向由圆心O 指向缺口 分析电场叠加问题的一般步骤 电场强度是矢量,叠加时应遵从平行四边形定则,分析电场的叠加问题的一般步骤是: (1)确定分析计算的空间位置; (2)分析该处有几个分电场,先计算出各个分电场在该点的电场强度的大小和方向; (3)依次利用平行四边形定则求出矢量和. 题型二特殊带电体产生的电场

电场强度的几种计算方法

电场强度的几种求法 一.公式法 1.q F E =是电场强度的定义式:适用于任何电场,电场中某点的场强是确定值,其大小和方向与试探电荷无关,试探电荷q 充当“测量工具”的作用。 2.2 r k Q E =是真空中点电荷电场强度的决定式,E 由场源电荷Q 和某点到场源电荷的距离r 决定。 3.d U E =是场强与电势差的关系式,只适用于匀强电场,注意式中的d 为两点间的距离在场强方向的投影。 二.对称叠加法 当空间的电场由几个点电荷共同激发的时候,空间某点的电场强度等于每个点电荷单独存在时所激发的电场在该点的场强的矢量和,其合成遵守矢量合成的平行四边形定则。 例:如图,带电量为+q 的点电荷与均匀带电。 例:如图,带电量为+q 的点电荷与均匀带

电薄板相距为2d ,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心,如图中a 点处的场强为零,求图中b 点处的场强多大 例:一均匀带负电的半球壳,球心为O 点,AB 为其对称轴,平面L 垂直AB 把半球壳一分为二,L 与AB 相交于M 点,对称轴AB 上的N 点和M 点关于O 点对称。已知一均匀带电球壳内部任一点的电场强度为零,点电荷q 在距离其为r 处的电势为r q k =?。假设左侧部分在M 点的电场强度为 E 1,电势为1?;右侧部分在M 点的电场强 度为E 2,电势为2?;整个半球壳在M 点的电场强度为E 3,在N 点的电场强度为E 4,下列说法中正确的是( ) A .若左右两部分的表面积相等,有E 1>E 2,1?>2 ?

B .若左右两部分的表面积相等,有E 1<E 2,1?<2 ? C .只有左右两部分的表面积相等,才有E 1>E 2,E 3=E 4 D .不论左右两部分的表面积是否相等,总有 E 1>E 2,E 3=E 4 答案:D 例:ab 是长为L 的均匀带电细杆,P1、P2是位于ab 所在直线上的两点,位置如图所示.ab 上电荷产生的静电场在P1处的场强大小为E 1,在P2处的场强大小为E2。则以下说法正确的是( ) A .两处的电场方向相同, E1>E2 B .两处的电场方向相反, E1>E2 C .两处的电场方向相同,E1<E2 D .两处的电场方向相反,E1<E2 A B M O N L

静电场典型例题集锦(打印版)

静电场典型题分类精选 一、电荷守恒定律 库仑定律典型例题 例1 两个半径相同的金属小球,带电量之比为1∶7,相距为r ,两者相互接触后再放回原来的位置上,则 相互作用力可能为原来的多少倍? 练习.(江苏物理)1.两个分别带有电荷量Q -和+3Q 的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r 的两处,它们间库仑力的大小为F 。两小球相互接触后将其固定距离变为2 r ,则两球间库仑力的大小为 A . 112F B .34F C .4 3 F D .12F 二、三自由点电荷共线平衡.. 问题 例1.(改编)已知真空中的两个自由点电荷A 和B, 94 A Q Q =, B Q Q =-,相距L 如图1所示。若在直线AB 上放一自由电荷C,让A 、B 、C 都处于平衡状态,则对C 的放置位置、电性、电量有什么要求? 练习 1.(原创)下列各组共线的三个自由电荷,可以平衡的是( ) A 、4Q 4Q 4Q B 、4Q -5Q 3Q C 、9Q -4Q 36Q D 、-4Q 2Q -3Q 2.如图1所示,三个点电荷q 1、q 2、q 3固定在一直线上,q 2与q 3的距离为q 1与q 2距离的2倍,每个电荷所受静电力的合力均为零,由此可以判定,三个电荷的电量之比q 1∶q 2∶q 3为( ) A .-9∶4∶-36 B .9∶4∶36 C .-3∶2∶-6 D .3∶2∶6 三、三自由点电荷共线不平衡... (具有共同的加速度)问题 例1.质量均为m 的三个小球A 、B 、C 放置在光滑的绝缘水平面的同一直线上,彼此相隔L 。A 球带电量 10A Q q =,B Q q =,若在小球C 上外加一个水平向右的恒力F ,如图4所示,要使三球间距始终保持L 运动, 则外力F 应为多大?C 球的带电量C Q 有多大? 图1 图4

电场强度-经典例题+课后习题

同步导学第1章静电场第03节 电场强度 [知能准备] 1.物质存在的两种形式:与. 2.电场强度 (1)电场明显的特征之一是对场中其他电荷具有. (2)放入电场中某点的电荷所受的静电力F 跟它的电荷量q 的 .叫做该点的电场强 度.物理学中规定电场中某点的电场强度的方向跟电荷在该点所受的静电力的方向相同. (3)电场强度单位,符号.另一单位,符号 . (4)如果1 C 的电荷在电场中的某点受到的静电力是1 N ,这点的电场强度就是. 3.电场强度的叠加:电场中某点的电场强度为各个场源点电荷在该点产生的电场强 度的. 4.电场线 (1)电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线(或直线).曲线上每点的切线方向表 示该点的电场强度方向. (2)电场线的特点: ①电场线从正电荷(或无限远处)出发,终止于无限远或负电荷. ②电场线在电场中不相交,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,电场强度较小的地方电场线较,因此 可以用电场线的来表示电场强度的相对大小. 5.匀强电场:如果电场中各点电场强度的大小.方向,这个电场就叫做匀强电场. [同步导学] 1. 电场和电场的基本性质 场是物质存在的又一种形态.区别于分子、原子组成的实物,电场有其特殊的性质,如: 几个电场可以同时“处于”某一空间,电场对处于其间的电荷有力的作用,电场具有能量等. 本章研究静止电荷产生的电场 ,称为静电场.学习有关静电场的知识时应该明确以下 两点: (1)电荷的周围存在着电场,静止的电荷周围存在着静电场. (2)电场的基本性质是:对放入其中的电荷(不管是静止的还是运动的)有力的作用, 电场具有能量. 2. 电场强度 (1)试探电荷q 是我们为了研究电场的力学性质,引入的一个特别电荷. 试探电荷的特点:①电荷量很小,试探电荷不影响原电场的分布;②体积很小,便于研 究不同点的电场. (2)对于q F E ,等号右边的物理量与被定义的物理量之间不存在正比或反比的函数关系,只是用右边两个物理量之比来反映被定义的物理量的属性.在电场中某点,比值 q F 是与q 的有无、电荷量多少,电荷种类和F 的大小、方向都无关的恒量,电场中各点都有一 个唯一确定的E.因为场强E 完全是由电场自身的条件(产生电场的场源电荷和电场中的位 置)决定的,所以它反映电场本身力的属性.

电场强度的几种计算方法

电场强度的几种求法 一. 公式法 1.q F E = 是电场强度的定义式:适用于任何电场,电场中某点的场强是确定值,其大小和方向与试探电荷无关,试探电荷q 充当“测量工具”的作用。 2.2r k Q E =是真空中点电荷电场强度的决定式,E 由场源电荷Q 和某点到场源电荷的距离r 决定。 3.d U E = 是场强与电势差的关系式,只适用于匀强电场,注意式中的d 为两点间的距离在场强方向的投影。 二.对称叠加法 当空间的电场由几个点电荷共同激发的时候,空间某点的电场强度等于每个点电荷单独存在时所激发的电场在该点的场强的矢量和,其合成遵守矢量合成的平行四边形定则。 例:如图,带电量为+q 的点电荷与均匀带电。 例:如图,带电量为+q 的点电荷与均匀带电薄板相距为2d ,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心,如图中a 点处的场强为零,求图中b 点处的场强多大? 例:一均匀带负电的半球壳,球心为O 点,AB 为其对称轴,平面L 垂直AB 把半球壳一分为二,L 与AB 相交于M 点,对称轴AB 上的N 点和M 点关于O 点对称。已知一均匀带电球壳内部任一点的电场强度为零,点电荷q 在距离其为r 处的电势为r q k =?。假设左侧部分在M 点的电场强度为E 1,电势为1?;右侧部分在M 点的电场强度为E 2,电势为2?;整个半球壳在M 点的电场强度为E 3,在N 点的电场强度为E 4,下列说法中正确的是( ) A .若左右两部分的表面积相等,有E 1>E 2,1?>2? B .若左右两部分的表面积相等,有E 1<E 2,1?<2?

C .只有左右两部分的表面积相等,才有E 1>E 2,E 3=E 4 D .不论左右两部分的表面积是否相等,总有 E 1>E 2,E 3=E 4 答案:D 例:ab 是长为L 的均匀带电细杆,P1、P2是位于ab 所在直线上的两点,位置如图所示.ab 上电荷产生的静电场在P1处的场强大小为E 1,在P2处的场强大小为E2。则以下说法正确的是( ) A .两处的电场方向相同,E1>E2 B .两处的电场方向相反,E1>E2 C .两处的电场方向相同,E1<E2 D .两处的电场方向相反,E1<E2 三.等效替代法 例:均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场,如图,在半球面A 、B 上均匀分布正电荷,总电荷量为q ,球面半径为R ,CD 为通过半球顶点与球心O 的轴线,在轴线上有M 、N 两点,OM=ON=2R ,已知M 点的场强大小为E ,则N 点场强大小为( ) A .E R -22kq B .24kq R C .E R -24kq D .E R +2 4kq 答案:A 例:【2013安徽20】如图所示,xOy 平面是无穷大导体的表面,该导体充满0z <的空间, 0z >的空间为真空。将电荷为q 的点电荷置于z 轴上z=h 处,则在xOy 平面上会产生感应 电荷。空间任意一点处的电场皆是由点电荷q 和导体表面上的感应电荷共同激发的。已知静电平衡时导体内部场强处处为零,则在z 轴上2 h z = 处的场强大小为(k 为静电力常量) A .24q k h B .249q k h C .2329q k h D .2 409q k h 【答案】D C D A B

电场强度经典习题(精品)

电场强度习题 安徽泗县二中倪怀轮 1、下列说法正确的是:() A、根据E=F/q可知,电场中某点的场强与电场力成正比 B、根据E=kQ/r2 ,可知电场中某点的场强与形成电场的点电荷的电荷量成正 比 C、根据场强的叠加原理,可知合电场的场强一定大于分电场的场强 D、电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹 2、一带电量为q的检验电荷在电场中某点受到的电场力大小为F,该点场强大小为E,则下面能正确反映这三者关系的是() 3.电场中有一点P,下列哪种说法是正确的( ) A.若放在P点电荷的电荷量减半,则P点的电场强度减半 B.若P点没有试探电荷,则P点电场强度为零 C.P点电场强度越大,则同一电荷在P点所受电场力越大 D.P点的电场强度方向为试探电荷在该点的受力方向 4、在x轴上有两个点电荷,一个带正电荷Q1,另一个带负电荷Q2,且Q1 =2Q2,用E1、E2分别表示这两个点电荷所产生的场强的大小,则在x轴上,E1=E2点共

a b c 有 处,这几处的合场强分别为 。 5、如图所示,在x 轴坐标为+1的点上固定一电量为4Q 的点电荷,在坐标原点0处固定一个电量为-Q 的点电荷.那么在x 轴上,电场强度方向为x 轴负方向的点所在区域是__________. 6.如图所示,A 、B 、C 三点为一直角三角形的三个顶点,∠B =30°,现在A 、B 两点放置两点电荷qA 、qB ,测得C 点场强的方向与AB 平行向左,则qA 带_____电,qA ∶qB =____. 7、如图所示为在一个电场中的a 、b 、c 、d 四点分别引入试探电荷, 测得试探电荷的电量跟它所受电场力的函数关系图象,这个电场 (填“是”或“不是”)匀强电场,若不是,则场强的大小关系 为 。 8、如图所示,一电子沿等量异种电荷的中垂线由A →O →B 匀速 运动,电子重力不计,则电子除受电场力外,所受的另一个力的 大小和方向变化情况是( ) A .先变大后变小,方向水平向左 B .先变大后变小,方向 水平向右 C .先变小后变大,方向水平向左 D .先变小后变大,方向水平向右 9、如图所示,在a 、b 两点固定着两个带等量异种性质电的点电 荷,c 、d 两点将a 、b 两点的连线三等分,则:( ) A 、c 、d 两点处的场强大小相等 B 、c 、d 两点处的场强大小不相等 C 、从c 点到d 点场强先变大后变小 D 、从c 点到d 点场强先变小后变大 10、两个固定的等量异种电荷,在他们连线的垂直平分线上有a 、b 、c 三点,如图所示,下列说法正确的是 ( ) A .a 点电势比b 点电势高 B .a 、b 两点场强方向相同,a 点场强比b 点大 C .a 、b 、c 三点与无穷远电势相等 D .一带电粒子(不计重力),在a 点无初速释放,则它将在a 、b 线上运动 11、如图所示,P 、Q 是两个电荷量相等的异种电荷,在其电场中有

woody电场强度计算2(家)

2.1电场强度(习题2) 【电场与力学平衡,电场叠加】 [1]一个检验电荷q在电场中某点受到的电场力为F,该点的电场强度为E。下图中 能正确表示q、E、F三者关系的是 [2]真空中两个等量异种点电荷的电荷量均为q,相距为r,两点电荷连线中 点处的场强大小为 A. 0 B. 2r/ kq 2 C. 2r/ kq 4 D. 2r/ kq 8 [3]点电荷A和B,分别带正电和负电,电量分别为4Q和Q,在AB连线上, 则电场强度为零的地方 A.A和B之间 B.B左侧 C.A右侧 D.A的右侧及B的左侧 [4]有两个带有等量异种电荷的小球,用绝缘细线相连后悬起,并置于水平方 向匀强电场中.当两小球都处于平衡时其可能位置是图中的哪一个? [5]在场强为E,方向竖直向下的匀强电场中,有两个质量均为m的带电小 球,电荷量分别为+2q和-q,两小球用长为L的绝缘细线相连,另用绝缘细线系住带正电的小球悬挂于O点处于平衡状态,如图所示,重力加速度为g,则细绳对悬点O的作用力大小为_______.[6]A、B为体积可忽略的带电小球,QA=2×10-8C,QB=-2×10-8C,A、B 相距3cm.在水平外电场作用下,A、B保持静止,悬线都沿竖直方向.试求: (1)外电场的场强大小和方向? (2)AB中点处总电场的场强大小和方向. [7]A、B两小球带等量同号电荷,A固定在竖直放置的10cm长的绝缘支杆 上,B平衡于光滑的绝缘斜面上与A等高处,斜面倾角为30°,B的质量为52g,求B的带电量. [8]在x轴上的x = -1和x =1两点分别固定电荷量为- 4Q和+9Q的点电荷。 求:x轴上合场强为零的点的坐标。并求在x = -3点处的合场强方向。 [9]电荷均匀分布在带电圆环上,总的电荷量为+Q,在圆环的轴上距圆环圆 心L处放有一点电荷+q,已知圆环半径为R,此时圆环对点电荷+q的作用力大小为多少?方向怎样?

电场电场强度教案设计

电场电场强度教案设计 电场电场强度教案设计 第二节电场电场强度一、教学目标 1. 了解电场的概念 2. 理解电场强度的概念 3. 掌握电场强度的计算方法二、重点、难点分析 1. 重点是使学生理解电场强度的概念及掌握电场强度的计算方法。2. 电场强度是描述电场性质的物理量之一,这是难点。初学者容易把电场强度跟电场力混同起来。三、主要教学过程 1. 复习库仑定律在真空中两点电荷的作用力跟它们的电量乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上,这就是库仑定律。2.新课引入任何力的作用都离不开物质,脚踢球,脚对球的力直接作用在球上;狗拉雪橇,狗对雪橇的拉力是通过绳子作用的;地球对地表附近物质的作用力是通过重力场物质;两电荷间相互作用时不直接接触,它们之间的相互作用也是通过别的物质作用的,这就是电场。 3.教学过程设计(1)电场 a.电荷周围存在一种特殊物质提问:既然场是物质,为什么我们看不到呢? 答:物质形式实体(由分子组成);看的见,摸的着。场(形式):看不见,摸不着,不以人的感官意识为转移的客观存在。例如可见光波长由7000 ~4000 ,但还有很多波长的光线我们看不到,但不等于它们不存在。不能以人灯感官为标准判一存在与否。场客观存在的证明是它有力、能的特性。例如重力场对有质量的物体有力的作用,用可对物体做功,说明其能量。电场对放入其的电荷Q也有力的作用,可对Q做功,说明其有能量。b.电场的基本性质:电场对放入其中的电荷有力的作用,此力称电场力。c.静电场:静止电荷的电场。场有能和力的特性,我们先看电场中力的性质,它是本章的重要内容,先以点电荷为例。如图1所示,在+Q电场中A点分别放入电荷q1、q2、q3则它们分别受电场力为:A:F1= F2= ;F3=看看上式,我们可发现场电荷Q对不同的检验电荷q 有不同的电场力,但只要A点位置不变,F与q的比值就不变。若换到B点,则从上面分析看出:Q固定则电场的空间分布固定,对于场中某点固定,值仅与Q、r有关,与检验电荷无关,它反映的是电场的性质,反映的是电场的强弱,称场强。(2)电场强度 a.定义: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该点的电场强度,简称场强。 b.定义式:E=F 电场力国际单位:牛(N) q 电量国际单位:库(C) E 电场强度国际单位:牛/库(N/C) c.物理意义:电场中某点的电场强度数值上等于单位正电荷在那里所受的电场力。 d.电场强度是矢量,规定场强方向为正电荷在该点所受电场力方向。电场中同一点,+q、-q受力方向不同,场强只能有一个方向,规定以+q的受力方向为正。例在图2中标出A、B、C、D四点的电场强度的方向。正点电荷电场中某点电场强度方向沿连线背离+Q,负点电荷电场中某点电场强度方向沿连线指向-Q。e.单位:牛/库N/C E= 借助于点电荷场强推出,可适用于任意电场。(3)一个点电荷电场的场强 a. 真空中:E= (与检验电荷q无关,仅与场电荷Q及r有关) b. 方向:正电荷在该点受电场力方向(以后还会遇到各点场强大小,方向均相同的匀强电场) (4)两个点电荷产生的电场的叠加原理如图3所法,在正点电荷Q1与负点电荷Q2产生的电场中有一点A,求A点的电场强度EA,由电场强度定义可知,EA在数值上为+1C点电荷在A点所受的电场力。今在A点放q=1+C,q将同时受到Q1和Q2的作用,每个作用力都能单独用库仑定律求出,就像另一个电荷不存在一样,而q受的合力为各分力的矢量和,又因为q是1C正电荷,所以它受的电场力在数值上等于场强,也就是说A点的合场强为Q1与Q2单独在A眯产生的场强的矢量和,这就是电场强度的叠加原理。用电场强度的叠加原理可以求和任意多个点电荷产生的电场强度,任何一个带电体不管其电荷分布多么复杂,都可以视为由许多点电荷组成,因而可以用场强叠加原理求出它的场强。可以看出,真空中任意多个点电荷产生的电场强度,仅由场是荷、电场中

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