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2019版高考物理总复习第七章静电场7_1_2对电场强度的理解和计算课件_图文

对电场强度的理解和计算 01 课堂互动 02 题组剖析 03 规律总结 04 备选训练 课堂互动 1.电场强度的性质 矢量性 规定正电荷受力方向为该点场强的方向 电场中某一点的电场强度E是唯一的,它的大 小和方向与放入该点的电荷q无关,它决定于 形成电场的电荷(场源电荷)及空间位置 唯一性 课堂互动 2.电场强度的三个计算公式 表达式 比较 公式 意义 适用 条件 决定 因素 E=F/q 电场强度 定义式 E=kQ1Q2/r2 真空中点电荷电场强度的决 定式 E=U/d 匀强电场中E与U的 关系式 一切电场 由电场本身决定 与q无关 ①真空 ②点电荷 匀强电场 由电场本身决定,d 为沿电场方向的距 离 由场源电荷Q和场源电荷到该 点的距离r共同决定 相同点 矢量,遵守平行四边形定则,单位:1 N/C=1 V/m 课堂互动 2. 电场的叠加 (1)场强是矢量,它的叠加遵守矢量合成的平行四边形定则.当空间中有几个点电 荷同时存在时,某点的场强是各点电荷单独存在时在该点产生场强的矢量和. (2)两个等量点电荷连线及中垂线上场强的比较 比较 等量异种点电荷 等量同种点电荷 电场线分布图 连线中点O处的场强 最小,指向负电荷一方 为零 课堂互动 比较 连线上的场强大小 沿中垂线由O点向外的 场强大小 关于O点对称的A与A′、 B与B′的场强特点 等量异种点电荷 沿连线先变小,再变大 等量同种点电荷 沿连线先变小,再变大 O点最小,向外先变大 后变小 O点最大,向外逐渐减小 等大、同向 等大、反向 题组剖析 1.电场中有一点P,下列说法正确的是( ) A.若放在P点的电荷的电荷量减半,则P点的场强减半 B.若P点没有试探电荷,则P点场强为零 C.P点场强越大,则同一电荷在P点所受静电力越大 D.P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向 解析 公式E= 是电场强度的定义式,E与F、q无关。选项 F A、B均错 q 误;由F=Eq知,选项C正确;场强方向与正电荷受力方向相同, 与负电荷受力方向相反,选项D错误。 答案 C 题组剖析 2.(多选)真空中两点电荷q1、q2分别位于直角三角形的顶点 C和顶点B上,D 为斜边AB的中点,∠ABC=30°,如图所示。已知A点电场强度的方向垂直AB 向下,则下列说法正确的是( A.q1带正电,q2带负电 B.D点电势高于A点电势 ) C.q1电荷量的绝对值等于q2电荷量的绝对值的一半 D.q1电荷量的绝对值等于q2电荷量的绝对值的二倍 转到解析 题组剖析 3.(多选)如图所示,在x轴上关于O点对称的A、B两点有等量正 点电荷 ( 带电荷量均为 Q ) ,在 y 轴上 C 点有负点电荷 ( 带电荷量为 Q),且CO=OD=r,∠ADO=60°。下列判断正确的是( A.O点电场强度小于D点的电场强度 ) B.若两个正点电荷的电荷量同时等量地缓慢增大, 则O点电场强度也增大 C.若两个正点电荷的电荷量同时等量地缓慢增大, 则D点电场强度也增大 D.若负点电荷的电荷量缓慢减小,则D点电场强度 将增大 转到解析 3.规律方法 分析电场叠加问题的一般步骤 (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. 电场强度的计算方法 基本公式 计算法 平衡条件 求解法 对称法 补偿法 电场叠加 合成法 等效法 备选训练 思维方法:矢量合成法 1、 如图所示,AB和CD为圆上两条相互垂直的直径, CD水平,圆心为O将电荷量分别为+q和-q的两点电 荷放在圆周上,其位置关于AB对称且距离等于圆的半 径.要使圆心处的电场强度为零,可在圆周上再放一个 适当的点电荷Q,则该点电荷 ( A.应放在A点,Q=2q C.应放在C点,Q=-q ) E’ B.应放在B点,Q=-2q D.应放在D点,Q=-q E 解析 经分析得+q、-q 在 O 点形成的合场强水平向右,要使圆心处场强为 零,则另一电荷形成场强要水平向左,且大小相等,所以应放在 C 点一个负电 荷或 D 点一个正电荷,分析可知放在 C 点 Q=-q 或放在 D 点 Q=q,故选 C. 2、 图中边长为 a 的正三角形 ABC 的三个顶点分别固定三个点电荷+q、+q、 -q,则该三角形中心 O 点处的场强为( ). 6kq 6kq A. 2 ,方向由 C 指向 O B. 2 ,方向由 O 指向 C a a 3kq 3kq C. 2 ,方向由 C 指向 O D. 2 ,方向由 O 指向 C a a E E C B E 思维方法:叠加 合成法 A 解析 各点电荷在 O 点处的场强大小都是 E= kq 3kq 画出矢量叠加的示意图, 如图所示, 2= a2 , ( 3a ) 6kq 由图可得 O 点处的合场强为 E0=2E= 2 , 方向由 a O 指向 C.B 项正确.答案 B


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