讲义1.3电场 电场强度

qq第节电

电强核素点物观科思科探

知电是观在一特物；握场度概、式、量及向规；道场，记种见场电线领比定法义理的点能据仑律电强的定式导电电强的算，能行关计；进电场度加计时养合析力知的移力通“究述场弱物量的程获探活的验。一电

电强．一(1)电：荷围在场电之的相作力通电发的静场电在周产的场即电。(2)基性：放其的荷作力。(3)试电：量体足小电，放电后影原场分。(4)电强①义放电中点的探荷到电力F与它电q之比简场，用母表示F②式E＝。③位牛每仑符：N/C。④向跟电在点受场的向同跟电在点所电力方相反(5)匀电：场各的场度大小方都同电。．一(1)试电不生场(×(2)电强的向试电所静力的向能同也能反(√(3)电是们了释荷的用，人创的并是实在。(×)．一(2021·广检)在场某，放正荷正电受的场方向；放负荷负荷到电力向左则列法正的是)A．放正荷，点强向向，放负荷，点强向左．点强向定右-1-

QQC．点强向定左D．点强向能右也能向解：B电中某一点的场强方向取决于电场本身其方向与放该点的正电荷的受力方向一致，与负电荷的受力方相反，故正确。二点荷电．一(1)点荷电Q①式E＝。②义点荷Q电中意的场度大，点荷电量正比与点点荷离平成比(2)电强叠原：果空中时在多点荷这在间一的强于点荷独在在点生场的量。．一Q(1)根E＝k点电荷电强与源荷电Q成比与距离r的方反比(√)(2)由E＝

kQ知在Q为球、为径球上，处场度同(×(3)若间有个电，该间点的场度于两点荷独该产的场度矢和()．一在电形的场，电强)A．场各处相．场电等的点电强都等C．场电等的点电强度大都等但向同D．中点电强与点场源荷距成比解：C本题考查电场强度的矢量性和点电荷的场强公式E＝，正确选项是C。三电线．一(1)电线用形直地述场曲线曲上一的线向和处场方一。(2)特①场是了象述场假的，际不在-2-

②意条场不交③场的密度映场的对小④场从电或限出，止无远负荷⑤强场电线间距相的行线．一(1)电线电都真存的((2)电线疏表场的小没电场的方场为。×)(3)电在场运，运轨不定与场重。√)．一取个质球于形璃皿心将麻和发屑于玻璃皿拌。起机铜带时铜周的发屑呈现图所的散图。列法确是)A．场是实在．散的线电线C．电球围在电D．在散的线存着场解：C电场线是人们为了形象地描述电场而引入的，不是真实存在的，故A、B错误；带电铜球周围都存在电场故C正确D错。探

对场度理和用[问题驱一带电物，系丝上带小之会生场。试合述景讨下问：(1)如所，荷A、B的互用如产的提：荷对电荷B作用力，就是电荷A产生的电场对电荷B的作用力；反之，电荷B对电荷A的用力，就是电荷B产生的电对电荷的作用力。(2)电的本质什？-3-

q－－QqMFMqMkQMq－－QqMFMqMkQM提：场的基本性质就是对处在其中的其他电荷会产生力的作用[重难解]．场度大和向是电场身决的与探荷关．场度矢，方与该点正荷受电的向同与该的电荷受电的向反F．式E可变为FqE：电所静力向电场度向同负荷受电方与场度向反在空O点一点荷Q＋×C，线MN通过点，OM的距r＝30cm，M放个探荷＝－1.0

10

C，图示求(1)在M点受的用；(2)M点的场度(3)拿q后M的场度(4)、两点电强哪大[解析根题意Q是源电荷为试探电荷，为了方便，只用电荷的绝对值计算。静电力和电场强度的方向可通过荷的正、负判断。(1)电荷在电场M点受到的作用力是电荷Q通它的电场对的静电力根据库仑定律得F

＝k＝×10

×

10

－××－10

N＝10

－

N因为为电荷，为负电荷，静电力是吸力，所以力的方向沿MO指Q。10－(2)解法一：M点的电场强度E＝＝N/C＝100N/C，其方向沿OM连线背10－离，因为它的方向与正电荷所受电力的方向相同。10－9解法二点电Q在M点处的电场强度E＝＝×109N/C＝100N/。Q正电荷，则M点场强度方向沿OM线背离。(3)电场强度是反映电场的性质的理量，它是由形成电场的场源电荷Q决定的，与检验电荷q是否存在无关从M点走检验电荷，该处电场强度大小仍N/C，方向沿OM连线背离。-4-

Qr2FQqQr2FQq(4)根据公式Ek知，M点场强度较大。[答案

(1)1.0108

N，MO指向QN/C，OM连背N/C，OM连背(4)M点计电强的种法方法用定义式E＝求解q用E＝求解利用叠加原理求解

适用情况常用于涉及试探电荷或带电体的力情况仅适用于真空中的点电荷产生的场常用于涉及空间的电场是由多个荷共同产生的情景[素养练]．场有点，列法确是)A．放点试电荷电量倍则点的电强加．点有探荷则点电强为C．点电强越，则一荷P点到静力小D．点电强方就是探荷该的力向解：C若放在点的电荷的荷量加倍，则处电荷受到的静电会加倍，而此处的电场强度却不变，即使不放荷，电场强度仍保持不变，A、错误；静电力由电场强度与电荷量决定，P点的场强度越小，则同一电荷在P点到的静电力一定越小，故C正确；点的电场强度方向为放在该点的电荷所受静电力方向，D错误。．(2021·浙台联)有电强的解，述法确是)FA．E＝知电强E跟放的荷q所受静力成比F．电中点入探荷q该的场度E，取走后该电强q不QC．E＝k可，离电很，接于零，场度无大-5-

FQQqFQq22r1FQQqFQq22r1。D．电线向电强一越来大解：电强度由电场本身决定，与试探电荷电荷量以及所受的静电力无关在电场中某点放入试探电荷q该点的电场强度为E＝，取走后，该点电场强度不变选项qA错误，正确；在离点电荷很近，r接近于零时，电场强的公式E不再适用，选错误；沿电场线方向，电场强度一定越来越大，可能减小或不变，选D错误。探

点荷电和场度叠[问题驱(1)如所，正电的场有试电q于P点，知点到Q的离r，Q的用是大点生电场电强是大方如何提：据库仑定律有F＝，所Q在P点产生的电场的电场强度为＝＝，方向沿的连线由Q指。(2)如再一点荷′＝Q，放如所的置点电强多？提：图所示，点的电场强度为Q′独在P点生的电场强度的矢量和。E

E＋

2

＝

kQ2[重难解]．场度是量当空的场多电共产时计算空某的场度，应分每电单在点产的强大和向再据平四形则合强的小方。．较的电产的场可以带体解若小，一小看一点电，电叠的法算[选鲁科版新教“例题]如所，两相l的等量种电－和＋。O点两电连的点为线长上一，点相r。求的电强。-6-

llql＋2ql＋－2P2rlql＋－2－r22l2－2l22llql＋2ql＋－2P2rlql＋－2－r22l2－2l22l2l2[解题导

根据场强叠加原理，点处的电场强度等于个点电荷在该处电场强度的矢量和。两个点电荷的电荷量大小等点到＋的距离小于到q的距离，由点电荷电场强度公式可知，＋在P点的电场强度大P点的电场强度，合场强的方与该点电场强度的方向相同。[解析点到－和q的距离分别为r＋和r－，则－和＋在点产生的电场强度大小分别为E

－

＝k2

，＝2二者的方向相反，它们的合场强E＝E

－E＝4电场强度的方向水平向右。rlq[答案4

，场度方水向[讨论若点中O点距r远大两电间l，则点电强多？提：Ek

rlq－

可知，当rl时，E≈。运用场强叠加原理进行矢量运算与力学中进行矢量运算的方法相同。一般是先确定相关物理量的大小和方向，再根据量运算法则进行计算。[迁移散如条不，请算中个量种电连的垂线与点距为r的M点的场度解：点到－和＋的离均为q分别为E＝k－＋

＋，－q和＋在M点产生的电场强度大小-7-

l2l2lq2＋2＋kQl2l2lq2＋2＋kQE

＋

＝k

q＋

合电场强度E的向水平向左，E

＝Eθ＋，合－＋l由几何关系知＝

＋

解得E＝l4

。lq答：小，方水向l电强的法(1)合成法：电场强度是矢量，合时遵循矢量运算法平行四形定则或三角形定)；对于同一直线上电场强度的合成可先规定正方向，进而把矢量运算转化成代数运算。(2)对称法：对称法实际上就是根某些物理现象、物理规律、物理过程或几何图形的对称性进行解题的一种方法，用此方法分析和解决问题可以避免复杂的数学演算和推导，直接抓住问题的实质，有奇制胜之效。(3)微元法微元法就是将研究对象割成若干微小的单元从研究对象上选取某一“元”以分析，从而可以化曲为直，使变量、难以确的量转化为常量、容易确定的量。[素养练]．广州研试)如所，正形个点别置个点荷所电量已图标，下四选中正形心电强最的是)解：点荷电场强度公式为＝，由于点电荷到正方形中心处距离r相等，根据矢量合成，可知B正。-8-

kQ1kQ3kQ22akQ1kQ3kQ22a22.直坐系xOy中，M、N点于轴，G、点标图示M、两各定负点荷一荷为的正电置点，G点处的强好零静力量k表示若该点荷到G点则H点处强大和向别为)kQ，轴正a2kQ，轴正a2

3B.，负a2kQ，轴负a2解：由对称性M、N两处的负电荷在GH产生的场强大小相等，等于在O点的正点电荷在G处产生的场强大小E＝，正点电荷放在处时，它在H处产生的场强大小E＝，所以H处合场强大小EE－E＝，方向沿y负方向B正确。12探

对场的解应[问题驱](1)为形的述场法第入电场的念电线真存的？提：场线实际上不存在。(2)电线如表电方和弱？提：在场中，电场线某点的切线方向表示该点电场强度的方向电场线的疏密表示电场强度的相对大小，电场强度大的地方电场线较密，反之较疏。(3)点荷等异点荷等同点电及强场电线如分的提：[重难解]．场是了象描电而假的，际是存的．场每的线向该的电强方相。-9-

．种殊电线布如所示[多选]用场能直、方便比电中点强强，图是量种电形电的场，乙电中一点：O是荷线的点E、F是连线垂上对O对称两，B和A、D也相O对。)A．B、C两点场大相，向同．、D两场大相，向反C．E、F三比，O点场最D．B、O、三点较O点强强[解析根等量异种点电荷电场的分布情况可知，、两对称分布，场强大小相等，方向相同，选项确；根据对称性可知A、两电场线疏密程度相同，AD两场强大小相同，方向相同，选项错EOF点中O点强最强C选项正确；BOC三点比较，O点强最小D项错误。[答案AC[多选]某静场的电线图示带粒在场仅电场作，运轨如中线示由M点运到N点，下法确的)A．子定正荷．子M点加度于在N点的速C．子M点的加度于在点的速-10-

ABFABABFABABD．子M点的动小它N点的能[解题导(1)根据电场线的疏密判断加速度大小关系。(2)根据轨迹的弯曲方向判断电场的方向。[解析根带电粒子运动轨迹弯曲的情况可以确定带电粒子受电场的方向沿电场线方向，故带电粒子带正电A选项正确；由于电线越密，场强越大，带电粒子受电场力就越大，根据牛顿第二定律可知其加度也越大，故带电粒子在N点速度大B选项错误C选项正确；粒子从M到N点，所受电场力方向与其速度方向角小于90°，速度增加，故带电粒子在N动能大，故选项正确。[答案ACD确带粒在场运轨的路(1)确定电场方向：根据电场强度方向或电场线的切线方向来确定。(2)确定带电粒子受力方向：正电所受电场力方向与电场方向相同，负电荷所受电场力方向与电场方向相反。(3)确定带电粒子运动轨迹：带电子的运动轨迹向受力方向偏转。[素养练]如所是静场一分场分布况下说中确是()A．个场能负电形的电．电q在A点处到电力在B点处到电力C．电q在A点的时加度在B点处瞬加度(不计重D．电在B处到电力方沿点切方解：B电线的疏密反映了电场强度的大小而加速度的大小键是看电场力的大小。判AB两处电场线的疏密是解答本的关键。负点电荷的电场线是从四周无限远处不同方向指向负点电荷的直线，故A错误；电场线越密地方电场强度越大，由题图F

F，故正；由a＝知，∝F而FE，

E，所以，故C错；负电荷在点受到的电场力的方向与B点场强度的方向相反，故D错误。-11-

aaaaaakakbaakbab[选]如图示一未明向由一点荷生电线虚是一电子过电区时运轨a、是迹的两。带粒在运中受场作，据图判出带粒()A．性场电的性同．a、两所电力大F>C．、点速大v>D．、点动EE解选BC根据带电粒子的运轨迹可知电粒子所受电场力的方向跟电场线共线，指向曲线弯曲的内侧，由此可知带电粒子与场源电荷电性相反，选A错误a点场线比b点处密，所a点场强度较大，带电粒子点所受电场力较大，选项正确；假带电粒子由运动到点，所受电场方向与速度方向之间的夹角大90°，电场力做负功，带电粒子的动能减少，速度减小，E

Ev>，理可分析带电粒子由b点动到a点时也有E

E，v>，故选项C正，D错误。一培创意和新维．[选自人教版新教材课后习]某一域电线布图示。A、、是电中三点(1)哪点电强