高中物理选修31第1章电场同步练习

1、高中物理选修31第1章电场全套同步练习高中物理选修31第1章电场全套同步练习高中物理选修31第1章电场全套同步练习第1章静电场第01节电荷及其守恒定律知能准备1自然界中存在两种电荷，即电荷和电荷2物体的带电方式有三种：（1）摩擦起电：两个不一样的物体相互摩擦，失掉电子的带电，获取电子的带电（2）感觉起电：导体凑近（不接触）带电体，使导体凑近带电体一端带上与带电体相的电荷，而另一端带上与带电体相的电荷3）接触起电：不带电物体接触另一个带电物体，使带电体上的转移到不带电的物体上完好相同的两只带电金属小球接触时，电荷量分配规律：两球带异种电荷的先中和后均匀分配；本来两球带同种电荷的总电荷量均匀分配在

2、两球上3电荷守恒定律：电荷既不可以，也不可以，只好从一个物体转移到另一个物体；或从物体的一部分转移到另一部分，在转移的过程中，电荷的总量4元电荷（基本电荷）：电子和质子所带等量的异种电荷，电荷量e=1.6010-19C.实验指出，全部带电体的电荷量也许等于电荷量e，或者是电荷量e的整数倍所以，电荷量e称为元电荷电荷量e的数值最早由美国科学家用实验测得的5比荷：带电粒子的电荷量和质量的比值q电子的比荷为m1.761011C/kgme同步导学1物体带电的过程叫做起电，任何起电方式都是电荷的转移，而不是创办电荷2在同一间隔系统中正、负电荷量的代数和总量不变例1关于物体的带电荷量，以下说法中正确的选项

3、是（）A物体所带的电荷量可以为任意实数B物体所带的电荷量只好是某些特定值C物体带电1.6010-9C，这是因为该物体失掉了1.01010个电子D物体带电荷量的最小值为1.610-19C分析：物体带电的原由是电子的得、失而惹起的，物体带电荷量必定为e的整数倍，故A错，B、C、D正确如图111所示，将带电棒移近两个不带电的导体球，两个导体球开始时相互接触且对地绝缘，下述几种方法中能使两球-甲乙都带电的是（）图11A先把两球分开，再移走棒B先移走棒，再把两球分开C先将棒接触一下此中的一个球，再把两球分开D棒的带电荷量不变，两导体球不可以带电分析：带电棒移近导体球但不与导体球接触，从而使导体球上的电荷

4、重新分布，甲球左边感觉出正电荷，乙球右边感觉出负电荷，此时分开甲、乙球，则甲、乙球上分别带上等量的异种电荷，故A正确；如果先移走带电棒，则甲、乙两球上的电荷又恢复原状，则两球分开后不显电性，故B错；假如先将棒接触一下此中的一球，则甲、乙两球会同时带上和棒同性的电荷，故C正确可以采纳感觉起电的方法使两导体球带电，而使棒的带电荷量保持不变，故D错误3“中性”和“中和”的差别“中性”和“中和”反响的是两个完好不一样的看法.“中性”是指原子或物体所带的正电荷和负电荷在数目上相等，对外不显示电性，表现不带电的状态可见，任何不带电的物体，实质上此中都有等量的异种电荷“中和”是两个带等量（或不等量）的异种电

5、荷的带电体相接触时，因为正、负电荷间的吸引作用，电荷发生转移、抵消（或部分抵消），最后都达到中性（或单一的正、负电性）状态的一个过程同步检测1、全部静电现象都是因为物体上的惹起的，人在地毯上行走时会带上电，梳头时会带上电，脱外套时也会带上电等等，这些几乎都是由惹起的.2用丝绸摩掠过的玻璃棒和用毛皮摩掠过的硬橡胶棒，都能吸引轻小物体，这是因为（）被摩掠过的玻璃棒和硬橡胶棒必定带上了电荷被摩掠过的玻璃棒和硬橡胶棒必定带有同种电荷C.被吸引的轻小物体必定是带电体D.被吸引的轻小物体可能不是带电体3如图112所示，在带电+Q的带电体周边有两个相互接触的金属导体A和B，均放在绝缘支座上.若先将+Q移走，

6、再把A、B分开，则A电，B电；若先将A、B分开，再移走+Q，则A电，B电.4同种电荷相互排斥，在斥力作用下，同种电荷有尽量的趋向，异种电荷相互吸引，并且在引力作用下有尽量的B趋向+图115一个带正电的验电器如图113所示，+AB当一个金属球A凑近验电器上的金属球B时，验电器中金属箔片的张角减小，则（）A金属球A可能不带电B金属球A必定带正电C金属球A可能带负电D金属球A必定带负电图116用毛皮摩掠过的橡胶棒凑近已带电的验电器时，发现它的金属箔片的张角减小，由此可判断（）A验电器所带电荷量部分被中和B验电器所带电荷量部分跑掉了C验电器必定带正电D验电器必定带负电7以下关于摩擦起电和感觉起电的说法

7、中正确的选项是摩擦起电是因为电荷的转移，感觉起电是因为产生电荷摩擦起电是因为产生电荷，感觉起电是因为电荷的转移C.摩擦起电的两摩擦物体必定是绝缘体，而感觉起电的物体必定是导体D.无论是摩擦起电还是感觉起电，都是电荷的转移8现有一个带负电的电荷A，和一个能拆分的导体B，没有其余的导体可供利用，你如何能使导体B带上正电？9带电微粒所带的电荷量不行能是以下值中的A.2.410-19CB.-6.410-19CC.-1.610-18C-17C10有三个相同的绝缘金属小球A、B、C，此中小球A带有2.010-5C的正电荷，小球B、C不带电此刻让小球C先与球A接触后取走，再让小球B与球A接触后分开，最后让小

8、球B与小球C接触后分开，最终三球的带电荷量分别为qA=，qB=，Cq=综合谈论1关于摩擦起电现象，以下说法中正确的选项是摩擦起电是用摩擦的方法将其余物质变为了电荷摩擦起电是经过摩擦将一个物体中的电子转移到另一个物体C.经过摩擦起电的两个本来不带电的物体，必定带有等量异种电荷D.经过摩擦起电的两个本来不带电的物体，可能带有同种电荷2如图114所示，当将带正电的球C移近不带电的枕形绝缘金属导体AB时，枕形导体上的电荷挪动状况是A.枕形金属导体上的正电荷向B端挪动，负电荷不挪动C+ABB.枕形金属导体中的带负电的电子向A端挪动，正电荷不挪动C.枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向B端和A端挪动D.枕

9、形金属导体中的正、负电荷同时分别向A端和B端挪动图1143关于摩擦起电和感觉起电的实质，以下说法中正确的选项是摩擦起电现象说明机械能可以转变为电能，也说明经过做功可以创办电荷B.摩擦起电现象说明电荷可以从一个物体转移到另一个物+AB+体C.摩擦起电现象说明电荷可以从物体的一部分转移到另一部分D.感觉起电说明电荷从带电的物体转移到本来不带电的物体上去了4如图115所示，用带正电的绝缘棒A去凑近本来不带电的验电器B，B的金属箔片张开，这时金属箔片带电；若在带电棒走开前，用手摸一下验电器的小球后走开，而后移开A，这时B的金属箔片也能张开，它带电.图1155绝缘细线上端固定，下端悬挂一轻质小球a，a的

10、表面镀有铝膜在a的近旁有一底座绝缘金属球b，开始时a、b都不带电，如图116所示，现使b带电，则：A.ab之间不发生相互作用B.b将吸引a，吸在一起不松开C.b马上把a排斥开D.b先吸引a，接触后又把a排斥开图11665个元电荷的电荷量是C，16C电荷量等于个元电荷的电荷量7有两个完好相同的带电绝缘金属球A、B，分别带有电荷量QA6.4109C,QB3.2109C,让两绝缘金属小球接触，在接触过程中，电子如何转移并转移多少库仑？此后，小球A、B各带电多少库仑？8有三个相同的绝缘金属小球A、B、C，此中小球A带有310-3C的正电荷，小球B带有-210-3C的负电荷，小球C不带电先将小球C与小球

11、A接触后分开，再将小球B与小球C接触而后分开，试求这时三球的带电荷量分别为多少？第一章静电场第一节电荷及其守恒定律知能准备答案：1.正负2.（1）正负（2）异同（3）一部分电荷3.创办消逝保持不变同步检测答案：1.带电摩擦2.AD3.不带不带负正4.远离凑近5.AC6.C7.D8.电荷A凑近导体B时,把B先拆分开后把电荷A移走,导体B凑近电荷A的一端带正电9.A10.510-6C7.510-6C7.510-6C综合谈论答案：1.BC2.B3.B4.正负5.D6.810-19C10207.(1)4.810-9C(2)1.610-9C1.610-9C8.1.510-3C2.510-4C2.510-

12、4C同步导学第1章静电场第02节库仑定律知能准备1点电荷：无大小、无形状、且有电荷量的一个点叫它是一个理想化的模型2库仑定律的内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力跟它们电荷量的成正比，跟它们的距离的成反比，作用力的方向在它们的3库仑定律的表达式：F=kq1q22；r此中q1、q2表示两个点电荷的电荷量，r表示它们的距离，k为比率系数，也叫静电力常量，k=9.0109Nm2/C2.同步导学1点电荷是一个理想化的模型实质问题中，只有当带电体间的距离远大于它们自己的线度以致于带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽视不计时，带电体方可视为点电荷一个带电体能否被视为点电荷，取决于自己的几何形状

13、与带电体之间的距离的比较，与带电体的大小没关2库仑定律的合用范围：真空中（干燥的空气也可）的两个点电荷间的相互作用，也可合用于两个均匀带电的介质球，不可以用于不可以视为点电荷的两个导体球例1半径为r的两个相同金属球，两球心相距为L(L3r)，它们所带电荷量的绝对值均为q，则它们之间相互作用的静电力FA带同种电荷时,Fkq2带异种电荷时,Fkq2L2BL22C无论带何种电荷,FkqD以上各项均不正确L2分析：应用库仑定律解题时，第一要明确其条件和各物理量之间的关系当两带电金属球靠得较近时，因为同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，两球所带电荷的“中心”偏离球心，在计算其静电力F时，就不可以用两球心

14、间的距离L来计算若两球带同种电荷，两球带电“中心”之间的距离大于L，如图121（a）所示，图121图1222则Fkq2L，故A选项是对的，同理B选项也是正确的3库仑力是矢量在利用库仑定律进行计算时，常先用电荷量的绝对值代入公式进行计算，求得库仑力的大小；而后依据同种电荷相斥，异种电荷相吸来确立库仑力的方向4系统中有多个点电荷时，任意两个点电荷之间的作用力都依照库仑定律，计算多个电荷对某一电荷的作用力应先分别计算每个电荷对它的库仑力，而后再用力的平行四边形定章求其矢量和例2如图122所示，三个完好相同的金属球a、b、c位于等边三角形的三个极点上a和c带正电，b带负电，a所带电荷量的大小比b的小已

15、知c遇到a和b的静电力的合力可用图中有向线段中的一条来表示，它应是AF1BF2CF3DF4分析：依据“同电相斥、异电相吸”的规律，确立电荷c遇到a和b的库仑力方向，考虑a的带电荷量大于b的带电荷量，因为Fb大于Fa，Fb与Fa的合力只好是F2，应选项B正确例2两个大小相同的小球带有同种电荷（可看作点电荷），质量分别为m1和m2，带电荷量分别是q1和q2，用绝缘线悬挂后，因静电力而使两悬线张开，分别与铅垂线方向成夹角1和2,且两球同处一水平线上，如图123所示，若12,则下述结论正确的选项是A.q1必定等于q2B.必定满足q1/m1q2/m2C.m1必定等于m2D.一定同时满足q1q2,m1m2

16、图123分析：两小球处于静止状态，故可用均衡条件去分析小球m1遇到F1、F、m1g三个力作用，建立水平易竖直方向建立直角坐标系如图124所示，此时只要分解F1.由均衡条件得：所以tg1kq1q22.同理，对m2分析得：tg2kq1q22.m1grm2gr图124因为，所以12tg1tg2，所以m1m2.可见，只要m1=m2，无论q1、q2如何，1都等于2.所以，正确答案是C.谈论：假如m1m2,1与2的关系如何？假如m1m2时，12,m12.5库仑定律给出了两个点电荷作用力的大小及方向，库仑力毕竟也是一种力，相同依照力的合成和分解法规，依照牛顿定律等力学基本规律动能定理，动量守恒定律，共点力的

17、均衡等力学知识和方法，在本章中相同使用这就是：电学问题，力学方法例3a、b两个点电荷，相距40cm，电荷量分别为q1和q2，且q19q2，都是正电荷；现引入点电荷c，这时a、b、c三个电荷都恰好处于均衡状态试问：点电荷c的性质是什么?电荷量多大?它放在什么地方?分析：点电荷c应为负电荷，不然三个正电荷相互排斥，永久不行能均衡因为每一个电荷都受其余两个电荷的作用，三个点电荷只有处在同一条直线上，且c在a、b之间才有可能都均衡设c与a相距x，则c、b相距(0.4x)，如点电荷c的电荷量为q3，依据二力均衡原理可列均衡方程：q1q213q1q2q2q3a均衡：kkqqb均衡：kk2.c均衡：0.42

18、x22(0.4x)0.4kq1q23kq2q32.x(0.4x)显见，上述三个方程实质上只有两个是独立的，解这些方程，可得有意义的解：x30cm所以c在a、b连线上，与a相距30cm，与b相距10cmq39q21q1，即q1:q2:q3=1:1:1(q1、q2为正电荷，q3为负电1616916荷)例4有三个完好相同的金属球A、B、C，A带电荷量7Q，B带电荷量Q，C不带电将A、B固定，而后让C频频与A、B接触，最后移走C球问A、B间的相互作用力变为本来的多少倍?分析：C球频频与A、B球接触，最后三个球带相同的电荷量，其电荷量为Q7Q(Q)2Q3A、B球间原来的相互作用力大小为FkQ1Q2k7Q

19、Q7kQ2/r2.r2r2A、B球间最后的相互作用力大小为F=kQ1Q2/r2=k2Q2Q/r24kQ2/r2即F4F7.所以：A、B间的相互作用力变为本来的47谈论：此题观察了中和、接触起电及电荷守恒定律、库仑定律等内容利用库仑定律谈论电荷间的相互作用力时，平常不带电荷的正、负号，力的方向依据“同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引”来判断如图125所示在圆滑绝缘的水平面上的A、B两点分别搁置质量为m和2m的两个点电荷QA和QB.将两个点电荷同时开释，已知刚开释时QA的加快度为a，经过一段时间后(两电荷未相遇)，QB的加快度也为a，且此时QB的速度大小为v，问：(1)此时QA的速度和加快度各多大

20、m2m?图131这段时间内QA和QB构成的系统增添了多少动能？分析：题目虽未说明电荷的电性，但可以必定的是两点电荷间的作用力老是等大反向的(牛顿第三定律)两点电荷的运动是变加快运动(加速度增大)对QA和QB构成的系统来说，库仑力是内力，系统水平方向动量是守恒的(1)刚开释时它们之间的作用力大小为F1，则：F1ma当QB的加快度为a时，作用力大小为F2，则：F22ma此时QA的加快度aF22ma2.方向与a相同mma设此时QA的速度大小为vA，依据动量守恒定律有：mvA2mv，解得vA2v，方向与v相反(2)系统增添的动能EkEkAEkB1mvA22122mv23mv26库仑定律表示，库仑力与距

21、离是平方反比定律，这与万有引力定律十分相似，目前尚不清楚二者能否存在内在联系，但利用这一相似性，借助于类比方法，人们完成了好多问题的求解同步检测1以下哪些带电体可视为点电荷A电子和质子在任何状况下都可视为点电荷B在计算库仑力时均匀带电的绝缘球体可视为点电荷C带电的细杆在必定条件下可以视为点电荷D带电的金属球必定不可以视为点电荷2关于库仑定律，下边说法正确的选项是A凡计算真空中两个静止点电荷间的相互作用力，就可以使用公式F=q1q2；r2两个带电小球即使相距特别近，也能用库仑定律C相互作用的两个点电荷，无论它们的电荷量能否相同，它们之间的库仑力大小必定相等D当两个半径为r的带电金属球心相距为4r

22、时，关于它们之间相互作用的静电力大小，只取决于它们各自所带的电荷量3两个点电荷相距为d，相互作用力大小为F，保持两点电荷的电荷量不变，改变它们之间的距离，使之相互作用力大小为4F，则两点之间的距离应是A4dB2dCd/2Dd/44两个直径为d的带正电的小球，当它们相距100d时作用力为F，则当它们相距为d时的作用力为()AF100B10000FC100FD以上结论都不对5两个带正电的小球，放在圆滑绝缘的水平板上，相隔必定的距离，若同时开释两球，它们的加快度之比将A保持不变B先增大后减小C增大D减小6两个放在绝缘架上的相同金属球相距d，球的半径比d小得多，分别带q和3q的电荷量，相互作用的斥力为

23、3F现将这两个金属球接触，而后分开，仍放回原处，则它们的相互斥力将变为AOBFC3FD4F如图126所示，大小可以不计的带有同种电荷的小球A和B图1相互排斥，静止时两球位于同一水平面上，绝缘细线与竖直方向的夹角分别为和卢，且，由此可知AB球带电荷量许多BB球质量较大CA球带电荷量许多D两球接触后，再静止下来，两绝缘线与竖直方向的夹角变为、，则仍有F2CF1，则造成的可能原由是：Cq1q2Am1m2Bm1q26如图1211所示，A、B两带正电小球在圆滑绝缘的水平面上相图12图12向运动已知mA2mB，vA2v0，vBv0当两电荷相距近来时，有AA球的速度为v0，方向与vA相同B图12A球的速度为

24、v0，方向与vA相反CA球的速度为2v0，方向与vA相同DA球的速度为2v0，方向与vA相反7真空中两个固定的点电荷A、B相距10cm，已知q+2.0108C，AqB+8.0108C，现引入电荷C，电荷量Qc+4.0108C，则电荷C置于离Acm，离Bcm处时，C电荷即可均衡；若改变电荷C的电荷量，仍置于上述地点，则电荷C的均衡状态(填不变或改变)，若改变C的电性，仍置于上述地点，则C的平衡，若引入C后，电荷A、B、C均在库仑力作用下均衡，则C电荷电性应为，电荷量应为C8如图1212所示，两相同金属球放在圆滑绝缘的水平面图12上，此中A球带9Q的正电荷，B球带Q的负电荷，由静止开始开释，经图示

25、地点时，加快度大小均为a，而后发生碰撞，返回到图示地点时的加快度均为9如图1213所示，两个可视为质点的金属小球A、B质量都是m、带正电电荷量都是q，连接小球的绝缘细线长度都是l，静电力常量为k，重力加快度为g则连接A、B的细线中的张力为多大?连接O、A的细线中的张力为多大?10如图1214所示，一个挂在丝线下端的带正电的小球B静止在图示地点固定的带正电荷的A球电荷量为Q，B球质量为m、电荷量为q，30，A和B在同一水平线上，整个装置处在真空中，求A、B两球间的距离第二节库仑定律图12知能准备答案：1.点电荷2.乘积平方连线上同步检测答案：1.BC2.AC3.C4.D8.3kq1q2/gl29

26、.排斥力，3.8107N10.106C综合谈论答案：1.C2.D3.A4.A5.B6.A7.10/3,20/3,不变，不变，负，81098.16a/929.kqmg2mg10.l23kQqmg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）电场明显的特色之一是对场中其余电荷具有（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）假如1C的电荷在电场中的某点遇到的静电力是1N，这点的电场强度就是3电场强度的叠加：电场中某点的

27、电场强度为各个场源点电荷在该点产生的电场强度的电场线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电场线的特色：电场线从正电荷（或无穷远处）出发，停止于无穷远或负电荷电场线在电场中不订交，这是因为在电场中任意一点的电场强度不行能有两个方向在同一幅图中，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，所以可以用电场线的来表示电场强度的相对大小5匀强电场：假如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电场和电场的基天性质场是物质存在的又一种形态差别于分子、原子构成的实物，电场有其特别的性质，如：几个电场可以同时“处于”某一空间

28、，电场对处于此间的电荷有力的作用，电场拥有能量等本章研究静止电荷产生的电场，称为静电场学习相关静电场的知识时应当明确以下两点：1）电荷的四周存在着电场，静止的电荷四周存在着静电场2）电场的基天性质是：对放入此中的电荷（无论是静止的还是运动的）有力的作用，电场拥有能量2电场强度1）尝试电荷q是我们为了研究电场的力学性质，引入的一个特别电荷尝试电荷的特色：电荷量很小，尝试电荷不影响原电场的分布；体积很小，便于研究不一样点的电场（2）关于EF，等号右边的物理量与被定义的物理量之间不存q在正比或反比的函数关系，不过用右边两个物理量之比来反响被定义F的物理量的属性在电场中某点，比值q是与q的有无、电荷量

29、多少，电荷种类和F的大小、方向都没关的恒量，电场中各点都有一个独一确立的E.因为场强E完好部是由电场自己的条件（产生电场的场源电荷和电场中的地点）决定的，所以它反响电场自己力的属性例1在电场中某点用+q测得场强E，当撤去+q而放入q/2时，则该点的场强()大小为E/2，方向和E相同大小为E2，方向和E相反大小为E，方向和E相同大小为E，方向和E相反分析：把尝试电荷q放在场源电荷Q产生的电场中，电荷q在不一样点受的电场力一般是不一样的，这表示各点的电场强度不一样；但将不同电荷量的尝试电荷q分别放入Q周边的同一点时，虽受力不一样，但电场力F与电荷量q的比值F/q不变因为电场中某点的场强E是由电场自

30、己决定，与放入电场中的电荷大小、正负、有无等要素没关，故C正确3点电荷四周的场强场源电荷Q与尝试电荷q相距为r，则它们间的库仑力为QqQ，Fk2qkr2r所以电荷q处的电场强度EFkQ2qrQ(1)公式：Ek2r，Q为真空中场源点电荷的带电荷量，r为观察点到点电荷Q的距离方向：若Q为正电荷，场强方向沿Q和该点的连线指向该点；若Q为负电荷，场强方向沿Q和该点的连线指向Q合用条件：真空中点电荷Q产生的电场4两个场强公式EF和EkQ2的比较qr(1)EkQ2合用于真空中点电荷产生的电场，式中的Q是场源电r荷的电荷量，E与场源电荷Q亲近相关；EF是场强的定义式，合用q于任何电场，式中的q是尝试电荷的电

31、荷量，E与尝试电荷q没关在点电荷Q的电场中不存在E相同的两个点，r相等时，E的大小相等但方向不一样；两点在以Q为圆心的同一半径上时，E的方向相同而大小不等例2以下关于电场强度的说法中，正确的选项是()公式EF只合用于真空中点电荷产生的电场qB由公式EF可知，电场中某点的电场强度E与尝试电荷q在q电场中该点所受的电场力成正比C在公式F=kQ1Q2中，kQ2是点电荷2产生的电场在点电荷Q1处r2r2Q的场强盛小；而kQ1是点电荷1产生的电场在点电荷Q2处场强的大小r2QD由公式EkQ2可知，在离点电荷特别近的地方(r0)，电场强r度E可达无量大分析：电场强度的定义式EF合用于任何电场，故A错；电场

32、中q某点的电场强度由电场自己决定，而与电场中该点能否有尝试电荷或引入尝试电荷所受的电场力没关(尝试电荷所受电场力与其所带电荷量的比值仅反响该点场强的大小，但不可以决定场强的大小)，故B错；点电荷间的相互作用力是经过电场发生的，故C对；公式EkQ2r是点电荷产生的电场中某点场强的计算式，当r0时，场源电荷已不可以当成“点电荷”，即所谓“点电荷”已不存在，该公式已不合用，故D错正确选项是C5相关电场强度的运算公式EF是电场强度的比值定义式，合用于全部电场，电场q中某点的电场强度仅与电场及详尽地点相关，与尝试电荷的电荷量、电性及所受电场力F大小没关所以不可以说EF，E1/q公式EF定义了场强的大小和

33、方向q(3)由EF变形为FqE表示：假如已知电场中某点的场强E，q即可计算在电场中该点听任何电荷量的带电体所受的静电力的大小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单独在该点产生的电场强度的矢量和这类关系叫做电场强度的叠加比方，图图l一3l一31中P点的电场强度，等于+Q1在该点产生的电场强度E1与-Q2在该点产生电场强度E2的矢量和关于体积比较大的带电体产生的电场，可把带电体切割成若干小块，每小块看作点电荷，用点电荷电场叠加的方法计算例3如图132所示，真空中，带电荷量分别为+Q和-Q的点电荷A、B相距r，则：(1)两点电荷连线的中点O的场强多大?(2)在两点电荷连线的中垂线上，距

34、A、B两点都为r的O点的EA场强如何?OEOAOBEB+Q-Q00AOEABA60B60图132O分析：分别求出+Q和Q在某点的场强盛小和方向，而后依据电场+Q-Q+Q图乙-QBE图甲强度的叠加原理，求出合场强如图甲所示，A、B两点电荷在O点产生的场强方向相同，由ABA、B两点电荷在O点产生的电场强度：EA=EB=kQ4kQ故O点的合场强为Eo=2EA=8kQ，方向由(r/2)2r2r2AB(2)如图乙所示，EAEBkQ，由矢量图所形成的等边三r2角形可知，O点的合场强EoEAEBkQ2，方向与A、B的中垂线r垂直，即Eo与Eo同向谈论：因为场强是矢量，所以求场强时应当既求出大小，也求出方向在

35、等量异种电荷连线的垂直均分线上，中点的电场强度最大，两边成对称分布，离中点越远，电场强度越小，场强的方向都相同，平行于两电荷的连线由正电荷一侧指向负电荷的一侧例4圆滑绝缘的水平川面上有相距为L的点电荷A、B，带电荷量分别为+4Q和-Q，今引入第三个点电荷C，使三个点电荷都处于均衡状态，试求C的电荷量和搁置的地点分析：引入的电荷C要处于均衡状态，电荷C所在地点的场强就要为零，A、B两电荷产生电场的合场强为零处在A、B两电荷的外侧，且离电荷量大的点电荷远，由此可知，点电荷C应放在点电荷B的外侧如图1-3-3所示，电荷C所在地点处A、B两电荷产生电场的合场强为零，即A、B两电荷在C处产生电场的大小相

36、等，有4QQk2k2EAEEBEECE(Lx)xCABAABCBBCAC同理，电荷B所在地点，点电Lx图荷A、C的产生的电场的场强在B处大小也应相等，又有k4QkQCL2x2解上两式即可得C电荷应放在B点电荷的外侧，距B点电荷xL处，C电荷的电荷量QC4Q谈论：此题是利用合电场的场强为零来判断电荷系统的均衡问题，当研究的电场在产生电场的两点电荷的连线上时，相关场强在同向来线上，可以用代数方法运算例5如图1-3-4所示，用金属丝A、B弯成半径r=1m的圆弧，但在AB之间留出宽度为d=2cm，相对圆弧来说很小的缝隙，将电荷量3.13109C的正电荷均匀分布在金属丝上，求圆心O处的电场强度分析：依据

37、对称性可知，带电圆环在圆心O处的合场强E=0，那么补上缺口部分在圆心O处产生的场强与原缺口环在圆心O处产生的场强盛小相等方向相反考虑到2r比d大好多，所以本来出缺口的带电环所带Ard电荷的密度为BO补上的金属部分的带电荷量Q/dQd图2r因为d比r小得多，可以将Q/视为点电荷，它在O处产生的场强为E/kQ/91093.131090.02N/C910-2N/C，方向向右r223.14112所以原缺口环在圆心O处产生电场的场强E9102N/C，方向向左谈论：这是一道用“赔偿法”求解电场问题的题目假如补上缺口，并且使它的电荷密度(单位长度上的电荷量)与环的电荷密度相同，那么就形成了一个电荷均匀分布的

38、完好带电环，环上处于同向来径两端的细小部分可看作两个相对应的点电荷，它们在圆环中心O处产生的电场叠加后合场强为零6关于对电场线的理解电场是一种客观存在的物质，而电场线不是客观存在的，也就是说电场线不是电场中实质存在的线，而是为了形象地描绘电场而画出的，是一种辅助工具电场线也不是任意画出的，它是依据电场的性质和特色画出的曲线电场线的疏密表示场强的大小，电场线越密的地方场强越大曲线上各点切线方向表示该点电场强度方向电场中的任何两条电场线都不订交在静电场中，电场线老是从正电荷出发，停止于负电荷，电场线不闭合电场线不是电荷运动的轨迹，电荷沿电场线运动的条件是电场线是直线；电荷的初速度为零且只受电场力的

39、作用在电场中运动，或电荷的初速度不为零但初速度方向与电场线在一条直线上7几种常有电场的电场线分布特色（1)正、负点电荷形成的电场线(如图1-3-5+所示)图离电荷越近，电场线越密集，场强越强方向是正点电荷由点电荷指向无量远，而负为电荷则由无量远处指向点电荷在正(负)点电荷形成的电场中，不存在场强相同的点若以点电荷为球心作一个球面，电场线到处与球面相垂直，在此球面上场强盛小到处相等，方向到处不相同等量异种点电荷形成的电场线(如图1-3-6所示)两点电荷连线上各点，电场线方向从正电荷指向负电荷，场强大小可以计算两点电荷连线的中垂面(中垂线)上，电场线方向均相同，即场强方向均相同，且总与中垂面(线)

40、垂直在中垂面(线上)到O点等距离处各点的场强相等(O为两点电荷连线中点)在中垂面(线)上的电荷遇到的电场力的方向总与中垂面(线)垂直，所以，在中垂面(线)上移动电荷时电场力不做功等量同种点电荷形成的电场线(如图1-3-7所示)图两点电荷连线中点处场强为零，此处无电场线两点电荷中点周边的电场线特别稀少，但场强其实不为零两点电荷连线中垂面(中垂线)上，场强方向总沿面(线)远离(等量正电荷)在中垂面(线)上从O沿面(线)到无量远，是电场线先变密后变疏，即场强先变强后变弱图1-3-8两个带负电的点电荷形成的电场线与两个正电荷形成的电场线分布完好相同，不过电场线的方向相反带等量异种电荷的平行板间的电场线

41、(即匀强电场的电场线)(如图1-3-8所示)电场线是间隔均匀，相互平行的直线电场线的方向是由带正电荷的极板指向带负电荷的极板(5)点电荷与带电平板间的电场线(如图1-3-9所示)图8匀强电场1）电场中各点电场强度的大小和方向到处均相同的电场，叫匀强电场匀强电场的电场线为间隔均匀、相互平行的直线相互平行而间隔不均匀的电场线是不存在的两块凑近的平行金属板，大小相等，相互正对，分别带有等量的正负电荷量，它们之间的电场除边沿周边外就是匀强电场例6(2001年上海高考理科综合试题)法拉第第一提出用电场线形象生动地描绘电场，图1-3-10所示为点电荷a、b所形成电场的电场线分布图，以下说法中正确的选项是（

42、）Aa、b为异种电荷，a带电量大于b带电量Ba、b为异种电荷，a带电量小于b带电量Ca、b为同种电荷，a带电量大于b带电量Da、b为同种电荷，a带电量小于b带电量图分析：电场线是形象描绘电场性质的曲线，掌握了课本中全部电荷和带电体四周的电场线分布依据电场线始于正电荷，终于负电荷，和电场线疏密分布可得：选项B正确例7如图1-3-11所示，MN是电场中的一条电场线，一电子从a点运动到b点速度在不停地增大，则以下结论中ab正确的选项是（）MN图A该电场是匀强电场B电场线的方向由N指向MC电子在a处的加快度小于在b处的加快度D因为电子从a到b的轨迹跟MN重合，所以电场线就是带电粒子在电场中的运动轨迹分

43、析：仅从一条直的电场线不可以判断出该电场能否为匀强电场，因为没法确立电场线的疏密程度，所以该电场可能是匀强电场，可能是正的点电荷形成的电场，也可能是负的点电荷形成的电场，所以不能比较电子在a、b两地方受电场力的大小，即不可以比较加快度的大小，但电子从a到b做的是加快运动，表示它所受的电场力方向是由M指向N，因为负电荷所受的电场力方向跟场强方向相反，所以电场线的方向由N指向M，电场线不是电荷运动的轨迹，只有在特定的状况下，电场线才可能与电荷的运动轨迹重合综上所述，选项B正确同步检测1以下说法中正确的选项是()A电场强度反响了电场力的性质，所以场中某点的场强与尝试电荷在该点所受的电场力成正比B电场

44、中某点的场强等于Fq，但与尝试电荷的受力大小及电荷量没关C电场中某点的场强方向即尝试电荷在该点的受力方向D公式EFq和EkQ/r2关于任何静电场都是合用的2以下说法中正确的是()A只要有电荷存在，电荷四周就必定存在着电场B电场是一种物质，与其余物质相同，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西C电荷间的相互作用是经过电场产生的，电场最基本的性质是对处在它里面的电荷有力的作用D电场是人为假想出来的其实其实不存在3在一个电场中a、b、c、d四个点分别引入尝试电荷时，电荷所遇到的电场力F跟引入电荷的电荷量之间的函数关系如图Fb13一12所示，以下说法中正确的选项是()A这个电场是匀强电场cdBa、b、c、

45、d四点的电场强度大小关系是EdEbEcEa图13一12C同一点的电场强度随尝试电荷电荷量的增添而增添D没法比较以上四点的电场强度值4相距为a的A、B两点分别带有等量异种电荷Q、-Q，在A、B连线中点处的电场强度为()A零BkQ/a2，且指向-Q且指向-QC2kQ/a2，且指向-QD8kQ/a2，5以下关于电场和电场线的说法中正确的选项是()A电场、电场线都是客观存在的物质，所以电场线不但在空间相交，也能相切B在电场中，凡是电场线经过的点场强不为零，不画电场线的区域场强为零C同一尝试电荷在电场线密集的地方所受电场力大D电场线是人们假设的，用以表示电场的强弱和方向，客观上并不存在6如图1313所示

46、，一电子沿等量异种点电荷的中垂直线由A_AOB匀速飞进，电子重力不计，则电子所受电场力的大小和方向变o化状况是（）+_A先变大后变小，方向水平向左BB先变大后变小，方向水平向右图13C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7如图1314所示，A、B、C三点为向来角CEC三角形的三个极点，B30，此刻A、B两点分别搁置qA和qB,测得A300B图13C点场强的方向与BA方向平行；则qA带电，qA：qB8如图1315所示，一质量为m，带电荷量为-q的小球，在带有等量异种电荷的两平行金属板间处于静止状态，两平行金属板间的电场强度为多大？方向如何？9如图1316所示，Q1=210-12

47、C，Q2=-410-12图13C，Q1、Q2相距12cm，求a、b、c三点的场强盛小和方向，此中a为Q、Q的中点，b12为Q1左方6cm处点，C为Q2右方6cm的点bacQ1Q210如图1317所示，以O为圆心，以r为半径的圆与坐标轴图13的交点分别为a、b、c、d，空间有一与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，假如把一个带电荷量为-q的检验电荷放在c点，恰好均衡，那么匀强电场的场强盛小为多少？d点的合场强为多少？a点的合场强为多少？ydEcoab综合谈论1依据电场强度的定义式EF可知，电场中确立的点q()A电场强度与检验电荷遇到的电场力成正比，与检验电荷的电

48、荷量成反比B检验电荷的电荷量q不一样时，遇到的电场力F也不一样，场强也不一样C检验电荷的电性不一样，遇到的电场力的方向不一样，场强的方向也不一样D电场强度由电场自己决定，与能否搁置检验电荷及检验电荷的电荷量、电性均没关2以下说法正确的选项是()A电场是为了研究问题的方便而假想的一种物质，实质上不存在B电荷所受的电场力越大，该点的电场强度必定越大C以点电荷为球心，r为半径的球面上各点的场强都相同D在电场中某点放入尝试电荷q，受电场力F，该点的场强为EFq取走q后，该点的场强不变3在同向来线上挨次摆列的a、b、c三点上，分别搁置电荷量为Q1、Q2、Q3的三个点电荷，则当Q1、Q2分别均衡在a、b两

49、地点上时，则()AQ1、Q2、Q3必为同种电荷，a、b两点的场强必为零BQ1、Q2必为异种电荷，a、b两点的场强必为零CQ1、Q2必为同种电荷，a、b、c三点的场强必为零DQ2、Q3必为同种电荷，a、b、c三点的场强必为零4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盛小为()A0B2kqr2C4kqr2D8kqr25相关电场看法的以下说法中，正确的选项是()A电荷的四周有的地方存在电场，有的地方没有电场B电场是物质的一种特别形态，它是在跟电荷的相互作用中表现出自己的特征C电场线为直线的地方是匀强电场D电荷甲对电荷乙的库仑力是电荷甲的电场对电荷乙的作用力6关于由点

50、电荷Q产生的电场，以下说法正确的选项是()A电场强度的表达式仍建立，即EFq，式中的q就是产生电场的点电荷B在真空中，电场强度的表达式为EkQr2，式中Q就是产生电场的点电荷C在真空中EkQr2，式中Q是检验电荷D上陈述法都不对7如图1318为点电荷Q产生的电场的三条电场线，下边说法正确的选项是()AQ为负电荷时，EAEBBQ为负电荷时，EAEBDQ为正电荷时，EAEB8一带电粒子从电场中的点运动到B点，径迹如图19中虚线所示，不计粒子所受重力，则图13(图)13图13A粒子带正电B粒子加快度逐渐减小CA点的场强盛于B点的场强D粒子的速度不停减小9如图1320所示，用绝缘细线拴一个质量为m的小

51、球，小球在竖直向下的场强为E的匀强电场中的竖直平面内做匀速圆周运动，则小球带电荷，所带电荷量为10如图1321所示，A为带正电Q的金属板，沿金属板的垂直均分线，在距板r处放一质量为m、电荷量为q的小球，小球受水平向右的电场力偏转角而静止，小球用绝缘丝线悬挂于O点试求小球所在处的电场强度第三节电场强度图13知能准备答案：1.实物场2.(1)力的作用(2)比值正(3)牛/库N/C伏/米V/m(4)1N/C3.单独矢量和密集稀少疏密5.相等相同同步检测答案：1.B2.ABC3.B4.D5.CD6.C7.负1:88E=mg/q方向垂直于金属板向下9（1）E=15V/m方向由a指向c(2)E=3.9V/

52、m方向向左(3)abEc=9.4V/m方向向左10（1）kQ（）kQ（3）kQE222r222rr综合谈论答案：1.D2.D3.B4.D5.BD6.B7.AC8.BCD9.负mg/E10.mgtan方向向右q同步导学第1章静电场第04节电势能和电势知能准备1静电力做功的特色：无论q在电场中由什么路径从A点挪动到B点，静电力做的功都是的静电力做的功与电荷的地点和地点相关，与电荷经过的路径2电势能：电荷在中拥有的势能叫做电势能，用字母表示，单位.电势能是相对的与重力势能相似，与参照位置的采纳相关3静电力做功与电势能的关系(1)静电力做的功电势能改变量的多少，公式WAB电荷在某点的电势能，等于静电力

53、把它从该点挪动到地点时所做的功4电势：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的，叫做这一点的电势，用表示，定义式：，在国际单位制中，电势的单位是伏特(V)，1V1JC；电势是标量，只有大小，没有方向5电场线与电势：电场线指向电势的方向6等势面：电场中电势的各点构成的面叫做等势面电场线跟等势面同步导学1电势能由电荷在电场中的地点所决定的势能叫电势能电荷在电场中遇到电场力的作用，在电场中某两点间挪动电荷时，电场力做功，电荷的电势能就会改变，若电场力做正功，电荷的电势能就减少；若电场力做负功(或电荷战胜电场力做功)，电荷的电势能就增添电场力对电荷做功的多少等于电荷电势能的变化量，所以电场力的功是电荷

54、电势能变化的量度跟重力对物体做功与物体重力势能变化的关系相似若规定电荷在B点的电势能为零，即EPB0，则EPAWAB即电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点挪动到零势能地点时所做的功上述关系既合用于匀强电场，也合用于非匀强电场既合用于正电荷，也合用于负电荷电荷在电场中某点的电势能的大小与零电势能点的采纳相关，但电荷在某两点之间的电势能之差与零电势能点的采纳没关平常把电荷在离场源电荷无穷远处的电势能规定为零，或把电荷在大地表面上的电势能规定为零静电力做的功只好决定电势能的变化量，而不可以决定电荷的电势能数值例1以下说法中正确的选项是()无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无量远处时，电场力

55、做的正功越多，电荷在该点的电势能就越大无论是正还是负电荷，从电场中某点移到无量远处时，电场力做的正功越少，电荷在该点的电势能越大无论是正还是负电荷，从无量远处移到电场中某点时，战胜电场力做功越多，电荷在该点的电势能越大无论是正电荷还是负电荷，从无量远处移到电场中某点时，电场力做功越多，电荷在该点的电势能越大分析：无量远处的电势能为零，电荷从电场中某处移到无量远时，若电场力做正功，电势能减少，到无量远处时电势能减为零，电荷在该点的电势能为正当，且等于挪动过程中电荷电势能的变化，也就等于电场力做的功，所以电场力做的正功越多，电荷在该点电势能越大，A正确，B错误电荷从无量远处移到电场中某点时，若战胜电场力做功，电势能由零增大到某值，此值就是电荷在该点的电势能值，所以，电荷在该点的电势能等于电荷从无量远处移到该点时，战胜电场力所做的功，所以C正确，D错误故答案为AC2电势1）电势的相对性电势是相对的，依据公式，只有先确立了某点的电势为零此后，才能确立电场中其余点的电势电场中某点的电势跟零电势地点的选择相关在理论研究中，对不是无穷大的带电体产生的电场，选择无穷远处为零电势；在办理实质问题中，又常取大地为零电势2）电势的