常见的电场电场线分布规律文件

常见电场电场线分布规律电场强度、电场线、电势部分基本规律总结整理：胡湛霏一、几种常见电场线分布:同牌点电菩正卢电音与带负电不标二、等量异种电荷电场分析1、场强：在两点电荷连线上，有正电荷到负电荷，电场强度先减小后增大，中点 的电场强度最小。电场强度方向由正电荷指向负电荷；两点电荷的连线的中垂线上，中点 点电场强度方向相同。O的场强最大，两侧场强依次减小2、电势：由正电荷到负电荷电势逐渐降低;O连线的中垂线所在的、并且与通过的所有电场线垂直的平面为一等势面；若规定无限远处电势为0 ,则两点电荷连线的中垂线上各点电势即为0。3、电势能：（设带电粒子由正电荷一端移向负电荷一端）带电粒子带正电：电场力做正功，电势降低，电势能减少；带电粒子带负点：电场力做负功，电势降低，电势能增加。三、等量同种电荷电场分析1、场强：两点电荷的连线上，由点电荷起， 电场强度越来越小，到终点O的电场强度为0,再到另一点电荷，电场强度又越来越大；两点电荷连线的中垂线上，由中点 O向两侧，电场强度越来越大，到达某一点后电场强度又越来越小；两点电荷 （正）连线的中垂线上，电场强度方向由中点O指向外侧， 即平行于中垂线。2、电势：两正点电荷连线上,连线的中垂线上，两负点电荷连线上,连线的中垂线上，O点电势最小，O电电势最大，即O点电势最大，O点电势最小，即即由一个正点电荷到另一正点电荷电势先降低后升局 O点两侧电势依次降低。即由一个负点电荷到另一负点电荷电势先增高后降低 。点两侧电势依次升高。其余各点电势由一般规律判断，顺着电场线方向电势逐渐降低。3、电势能：由电势判断：若带电粒子为正电荷，则电势越高，电势能越大；若带电粒子为负电荷，则 电势越高，电势能越小。由功能关系判断：若电场力做负功，则电势能增加；若电势能做正功，则电势能减少。3、匀强电场 1、特点：匀强电场的电场线，是疏密相同的平行的直线。场强处处相等。电荷在其中受到恒定电场力作用，带电粒子在其中只受电场力时做匀变速运动。2、等势面：垂直于电场线的系列平面。四、电势、电势能的变化规律E p （相当于高度）1、电势： 呼=一q根据电场线判断：电势沿电场线方向根据在两点间移动试探电荷,正电荷:负电荷:电场力做正功,电场力做正功,根据电场力 电势能减小, 电势能较小,减小。做功情况判断电势:电势降低;电势升高;电场力做负功电场力做负功，电势能增加,电势能增加,电势升高。电势降低。根据公式WaoA 一qWbo判断：把电荷qq从将要比较的A、B两点分别移到零电势点O,若做的功分别为WAO、Wbo ,则可根由公式WaoA - qW BO和5 B 二直接判断出q7的高低。2、电势能：E =p（相当于重力势能）在电场中，无论移动+Q还是-Q,只要电场力做正功,q的电势能一定减小；只要电场力做则电势能一定升高;则电势能一定降低;3、等量同种点电荷是两簇对称曲面。负功，Q的电势能一定增大。对于正电荷，若电势降低，则电势能一定降低，若电势升高, 对于负电荷，若电势降低，则电势能一定升高，若电势升高,电场力做功只与初末位置有关，与运动路径无关。五、常见等势面1、点电荷电场中的等势面：2 、等量异种点电荷电场中的等势面:电场中的等势面：以点电荷为球心的一簇球面。是两簇对称曲面。是垂直于电场线的一簇平面、形状不规则的带电导体附近的电场线及等势面 电场线较密处等势面也较密,所形成的电场线1、【2013江苏高考】.将一电荷量为 +Q的小球放在不带电的金属球附近分布如图所示，金属球表面的电势处处相等.a、b为电场中的两点，则(A)a点的电场强度比b点的大(B)a 点的电势比 b点的高(C)检验电荷-q在a点的电势能比在 b点的大(D)将检验电荷-q从a点移到b点的过程中,电场力做负功答案：ABD2【2013江苏高考.下列选项中的各41匀分布,各 圆环间彼此绝缘 .坐标原点y 4上舞文案答案：B6、【2013上海高考】.两异种点崎壤中的部分I谶如酊示，-已知A点螫好 B点翱 若位于a、b嬷葡的商量大小一 -.分和qb,则一二 rB(A)a 整，qav qb乳p .心1I(B)a , qa qb总(C)a 效蝌 qav qb(D)a 效蝌 qa qb-答案：B若把固象与等量异种点葡壤中的部分等布图较很容易得出正确的结论解答：解：若把谒象与等量异种点葡壤中的部分等爵图较可以得到：靠近正电荷的点蜩靠近嵬荷的点，B.所以，a霸.等 8、【2013上海高考:1 .半径为R,均匀耗葡的球体在空间空楙的靴、沿半径分布如斯示，热 巳已知，E r曲线 O R部分的面梯于 R- 2R部分的面 积(1)写出E- r曲线面树第；2,式甲k静克常量，逸匀撷韧帮己知陶在 r R的舞=kQ/ r 的商量Q翁大?(3)求球心与球表面前勺 毓U;(4)蜃的 有量地的嵬M球崎具有多大的速度可以刚好运到2R处解：(1) V (伏特)(2)(3)(4)Q Q ERE k Qo02Rk=1U S E R01q E R022一一 1 由辘定理2mv q U0在垂29、(2013全国新潮)、如图一半径影的匾上均匀分布缗8量Q的葡,直于H c的轴?有a、b、d三个点, 在a承班一商量q的解芭点瓶o已知a和b、b和c、c和d阂距离均龙, b生雪或刚点媛盟辿卷M|l-A.kB. kC. kD. k答案：B解析:由于b点姗腿露，根据物叠加原叫,tr r r.AI1 F i.r方向相反。在d点靖圃翩 a点嫌葡建q 10q方向相同，所以E=KK ，所以b邈i睡的腿9R22(3R)精彩文档qE Rom10、(2013山东理综).如图所示，在 x轴相距为 L的两点固定两 个等量异种点电荷+Q - Q,虚线是以+Q所在点为圆心、L/2为半径的圆，a、b、c、d是圆上的四个点，其中a、c两点在x轴上，b、d两点关于 x轴对称。下列判断正确的是A. b、d两点处的电势相同B.四点中c点处的电势最低C. b、d两点处的电场强度相同D.将一试探电荷 +q沿圆周由 a点移至c点，+q的电势能减小答案：ABD24、静电场方向平行于x轴，其电势 巾随x的分布可简化为如图所示的折线，图中知量。一个带负电的粒子在电场中以x=0为中心，沿x轴方向做周期性运动。巾0和d为已 已知该粒子质量为ml电量为-q,其动能与电势能之和为一A (0Aqj0)O忽略重力。求:(1)粒子所受电场力的大小;(2)粒子的运动区间;(3)粒子的运动周期24答案.xO-dd(1)由图可知,(%-d )两点间的电势差为小d二qE(2)设粒子在-x0x。区间内运动，速率为v,由题意得由图可知2mvq ax0(1)d由。1得122 mvq (10因动能非负，有q 0 (1电场强度的大小电场力的大小(1)q0Ax d (1 一)0(1)qo粒子运动区间AAd(1 ) x d (1 )qqoo(3)考虑粒子从-X0处开始运动的四分之一周期根据牛顿第二定律,粒子的加速度=F Eq aQq.omd由匀加速直线运动将04代入，得2t 2 md At (1)粒子运动周期q)4dT 4t2m( q A)o14 ( 20lR海，位置X(B).两个等量异种点曲荷，K规律的是图x0oNPk+SVV 7iB.做直线运动，电势能先变大后变小厂 一,C.做曲线运动，电势能先变小后变大 / Co * /lllllv *P ） jD.做曲线运动，电势能先变大后变小10. （2012重庆卷）.空中 P、Q两点处各固定一个点电荷，其中 P.IX）I-M点处为正点电荷，P、Q两点附近电场的等势面分布如题20图所示，a、b、c、d为电场中的四个点。则（D ）A. P、Q两点处的电荷等量同种B. a点和b点的电场强度相同C. c点的电热低于 d点的电势D.负电荷从 a至U c,电势能减少解析：由等势面 的对称分布可知，P、Q两点处的电荷是等量的异种电荷，即P点处为正 点电荷，Q点处为负 点电荷。该题考查常见电场的特点，解题的关键是在两个电荷连线的中垂线上的电势和无穷远处的电势相等.而正电荷周围的电场的电势都比它高，负电荷周围的电场的电势都比它低.属于简 单题