點電荷的電場勻強電場

點電荷的電場勻強電場核心素養(yǎng)物理觀念科學(xué)思維1.推導(dǎo)點電荷的電場強度公式。2.知道電場強度的疊加原理，并能應(yīng)用這一原理進(jìn)行簡單的計算。3.知道勻強電場及其電場線的特點。

通過場強疊加原理，更加熟悉矢量的合成法則--平行四邊形定則。2.方向：當(dāng)Q為正電荷時，E的方向沿Q與該點的連線_______，背離Q，當(dāng)Q為負(fù)電荷時，E的方向沿Q與該點的連線_______，指向Q。向外向內(nèi)[思考判斷]√×√知識點二場強疊加原理1.如果有多個電荷同時存在，根據(jù)電場強度的定義和靜電力疊加原理，電場中任一點的電場強度等于這些點電荷各自在該點產(chǎn)生電場強度的________，這個結(jié)論稱為場強疊加原理。2.若已知電荷分布，就可以求出電場中某點電場強度矢量疊加后的________。[思考判斷](1)電場強度是矢量，電場強度的疊加遵循平行四邊形定則。(

)(2)如果幾個電場強度在同一直線上，其合場強為它們的大小之和。(

)矢量和總強度√×知識點三勻強電場1.定義：電場強度的______和______都處處相同的電場。2.電場線是___________的平行直線。[思考判斷](1)如果某空間中的電場線是直線，那么在同一條電場線上各處的場強相同。(

)(2)勻強電場的電場線可以是曲線。(

)大小方向間距相等××核心要點點電荷的電場勻強電場[要點歸納]1.點電荷的電場(2)如果以Q為中心、r為半徑作一球面，則球面上各點的電場強度大小相等。當(dāng)Q為正電荷時，場強E的方向沿半徑向外，如圖甲所示；當(dāng)Q為負(fù)電荷時，場強E的方向沿半徑向內(nèi)，如圖乙所示。(3)此式只適用于真空中的點電荷。3.勻強電場(1)產(chǎn)生：無限大的帶有等量異種電荷的平行金屬板間的電場為勻強電場。(2)帶電粒子在勻強電場中受到恒定電場力的作用。[試題案例][例1](多選)圖甲中AB是一個點電荷形成電場的一條電場線，圖乙則是電場線上P、Q處的試探電荷所受電場力的大小與其電荷量間的函數(shù)關(guān)系圖像，下列說法可能的是(

)A.場源電荷在P點左側(cè)B.場源電荷在P、Q之間C.場源電荷在Q點右側(cè)D.因不知場源電荷的電性，所以無法確定場強方向解析由F＝Eq和圖乙可知EP＞EQ，故場源電荷離P點較近，因為圖甲中AB是一個點電荷形成電場的一條電場線，如果場源電荷在P、Q之間，那AB就是兩條電場線了，所以場源電荷在P點左側(cè)，A正確，B、C錯誤；如果場源電荷為正點電荷，則場強方向由P指向Q；如果場源電荷為負(fù)點電荷，則場強方向由Q指向P。由于不知道點電荷的電性，故無法確定場強方向，D正確。答案AD(1)原來的電場強度的大??；(2)小物塊運動的加速度；(3)沿斜面下滑距離為l＝0.5m時物塊的速度大小。解析(1)對小物塊受力分析如圖所示，小物塊靜止于斜面上，則又F合＝ma，所以a＝3m/s2，方向沿斜面向下。[針對訓(xùn)練1]真空中O點放一個點電荷Q＝＋1.0×10－9C，直線MN通過O點，OM的距離r＝30cm，M點放一個點電荷q＝－1.0×10－10C，如圖所示。靜電力常量k＝9.0×109N·m2/C2。求：(1)q在M點受到的作用力；(2)M點的場強；(3)拿走q后M點的場強；(4)M、N兩點的場強哪點大其方向沿OM連線背離Q，因為它的方向跟正電荷受靜電力的方向相同。(3)場強是反映電場的力的性質(zhì)的物理量，它是由形成電場的電荷Q及電場中位置決定的，與試探電荷q是否存在無關(guān)。故M點的場強仍為100N/C，方向沿OM連線背離Q。答案見解析[針對訓(xùn)練2]如圖所示，光滑絕緣細(xì)桿與水平面成θ角固定，桿上套有一帶正電小球，質(zhì)量為m，帶電荷量為q，為使小球靜止在桿上，可加一勻強電場，所加電場的場強滿足什么條件時，小球可在桿上保持靜止(

)答案B[要點歸納](1)由于場強是矢量，故欲求出各個電荷在某點產(chǎn)生的場強的矢量和需用平行四邊形定則。(2)各個電荷產(chǎn)生的電場是獨立的、互不影響的。(3)對于計算不能視為點電荷的帶電體的電場強度，可以把帶電體分成很多小塊，每塊可以看成點電荷，用點電荷的電場疊加的方法計算。核心要點場強疊加原理[試題案例][例3]如圖所示，真空中帶電荷量分別為＋Q和－Q的點電荷A、B相距r，求：(1)兩點電荷連線的中點O處的場強的大小和方向；(2)在兩點電荷連線的中垂線上，距A、B都為r的O′點處的場強大小和方向。甲乙方法總結(jié)1.“疊加電場”一經(jīng)形成，電場中某點的場強也就唯一確定了。2.場強疊加常用的方法有合成法、圖解法、正交分解法等；對于同一直線上電場強度的合成，可先規(guī)定正方向，進(jìn)而把矢