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《剖析靜電場概念、歸納??碱}型》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、一、靜電場的基本概念兩種描述:(1)電場強度E:含義:描述電場力的性質(zhì)的物理量人小:£=—q方向:止電荷在該點受電場力的方向是矢量,運算遵循疊加原理(2)電勢0含義:描述電場能的性質(zhì)的物理量大?。?p=—q是標(biāo)罐,具有相對性,一般以人地或無窮遠(yuǎn)處電勢為o兩種圖線(1)電場線:形彖描述電場而假象的曲線電場線上某點切線方向即為電場強度的方向,疏密程度反映了電場強度的大小(2)等勢面:電場屮電勢相等的點構(gòu)成的面沿同一等勢面移動電荷時電場力不做功電場線與等勢面間的關(guān)系電場線與等勢面垂直,沿電場線方向電勢逐漸降低,沿電場線方向電勢降落最快E=—對勻強電場進行定
2、量計算,對非勻強電場同樣也冇意義d電場力做功電場力做功與路徑無關(guān),與重力做功類似。wAB=epa-epb建立電場力做功與電勢能變化間的關(guān)系WAI}=q(pA~cj(pB=qUAB建立電場力做功與電勢差間的關(guān)系二、??碱}型題型一、立足點電荷的電場,考查電場強度和電勢的概念1.如圖所示,在兩個等量正電荷M、N的連線上有A、B兩點,分別位于兩個點電荷右側(cè)相同距離的位置,A點與左邊電荷的距離小于A點與右邊電荷的距離,下列判斷正確的是()+QA+QBA.電場強度Ea>Eb亠匕MNB.電勢(pA>(pBC.分別從A、B兩點由靜止釋放相同試探電荷+q,兩者運動情況
3、相同D.若N換成一Q則場強Ea>Er答案:BD解析:山亞加原理可知E”Eb,同理可以判斷D答案的正確,根據(jù)電勢是標(biāo)量,兩個電荷的電勢在A點一個與B點和等,另一個大,所以B正確;同時在A、B釋放相同的試探電荷,兩者運動情況不同,C錯誤。2(2013山東理綜).如圖所示,在x軸相距為厶的兩點固定兩個等雖異種點電荷+0、?0,虛線是以+0所在點為圓心、厶/2為半徑的圓,°、b、c、d是圓上的四個點,其中,c兩點在兀軸上,b、d兩點關(guān)于x軸對稱。下列判斷正確的是A.b、〃兩點處的電勢相同/B.四點屮c點處的電勢最低一"喬一-尹一蒼JC.方、/兩點處的電場強
4、度相同、、、????”"’D.將一試探電荷+g沿圓周由a點移至c點,+q的電勢"能減小答案:ABD解析:由對稱性可知b、d兩點處的電勢札(同,選項A正確。由于沿兩個等暈異種點電荷連線的電場最強,所以?四點小c點處的電勢最低,選項B錯謀。b、d兩點處的電場強度人小相等,方向不相同,所以選項C錯誤。由于。點電勢低于a點,將一試探電荷+q沿圓周由a點移至c點,+q的電勢能減小,選項D正確。3(2012福建)15.如圖,在點電荷Q產(chǎn)生的電場屮,將兩個帶正電的試探電荷q】、q?分別置于A、B兩點,虛線為等勢線。取無窮遠(yuǎn)處為零電勢點,若將5、q?移動到無窮遠(yuǎn)的過
5、程屮外力克服電場力做的功相等,則下列說法正確的是A.A點電勢大于B點電勢B.A、B兩點的電場強度相等C.qi的電荷量小于q2的電荷量D.q】在A點的電勢能小于q?在B點的電勢能【考點】考杳點電荷電場中電勢、電場強度分布的特點,考杳電場力做功與電勢能變化的關(guān)系?!窘馕觥繉⒄狞c電荷從電場中移到無窮遠(yuǎn)處要克服電場力做功,說明點電荷Q帶負(fù)電,在負(fù)的點電荷電場屮離負(fù)電荷越遠(yuǎn)處電勢越高,因此八點電勢小丁?B點電勢,A項錯謀;離點電荷越遠(yuǎn)處電場強度越小,B項錯誤;A點與無窮遠(yuǎn)處的電勢差山比B點與無窮遠(yuǎn)處的電勢差氏人,山于兩電荷移到無窮遠(yuǎn)處克服電場力做功相等,因此
6、有q}U}=q2U2^因此6小于q2,C項正確;山于兩電荷移到無窮遠(yuǎn)處克服電場力做功相等,因此有q〕久-0=q2(pB-0,即oix(pA=q2(pB,因此兩電荷在A、B兩點的電勢能相等,D項錯誤?!敬鸢浮緾【方法規(guī)律】負(fù)的點電荷電場屮的電勢都為負(fù),離負(fù)的點電荷越遠(yuǎn)電勢越高,正的點電荷電場中的電勢都為正,離正的點電荷越遠(yuǎn)電勢越低,不論是正的點電荷還是負(fù)的點電荷,離電荷越遠(yuǎn),場強越小。4(2013安徽高考).如圖所示,兀Qy平面是無窮大導(dǎo)體的表面,該導(dǎo)體充滿zvO的空間,z〉0的空間為真空。將電荷為g的點電荷置于z軸上處,則在xQy平面上會產(chǎn)生感應(yīng)電荷
7、。空間任意一點處的電場皆是由點電荷q和導(dǎo)體表面上的感應(yīng)電荷共同激發(fā)的。己知靜電平衡時導(dǎo)體內(nèi)部場強處處為零,則在z軸上Az嗚處的場強大小為(&為靜電力常量)A-k32q麗40g麗【答案】D【解析】點電荷q和導(dǎo)體表而上的感應(yīng)電荷共同激發(fā)的電場與相距2h的等量異號點電荷相同,在z軸上z=h/2處的場強可看作是處在z=h處點電荷q和處在zi處點電荷-q產(chǎn)生電場的疊加,由點電荷場強公式,E卡+k廿箒選項D止確。5[2013±海高考】.兩異種點電荷電場屮的部分等勢面如圖所示,己知A點電勢高于B點電勢。若位于a、b處點電荷的電荷量大小分別為偽和他,則(A)a處為正
8、電荷,伽<他(B)a處為正電荷,%>他(C)a處為負(fù)電荷,(D)a處為負(fù)電荷,么>他答案:B解析:根據(jù)A點電