常见的电场电场线分布规律.docx

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、几种常见电场线分布:二、 等量异种电荷电场分析1 场强：① 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;②两点电荷的连线的中垂线上，中点0的场强最大，两侧场强依次减小点电场强度方向相同2、电势:由正电荷到负电荷电势逐渐降低;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：① 两点电荷的连线上，由点电荷起，电场强度越来越小，到终点0的电场强度为°,再到另一点电荷，电场强度又越来越大；② 两点电荷连线的中垂线上，由中点°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；③ 两点电荷（正）连线的中垂线上，电场强度方向由中点0指向外侧，即平行 于中垂线2、电势：电电势① 两正点电荷连线上，连线的中垂线上，② 两负点电荷连线上，连线的中垂线上，0 点电势最小，即由一个正点电荷到另一正点电荷电势先降低后升高 最大，即 0 点两侧电势依次降低。

0 点电势最大，即由一个负点电荷到另一负点电荷电势先增高后降低 最小，即 0 点两侧电势依次升高点电势③ 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：① 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 , 电势越 高，电势能越小② 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：① 匀强电场的电场线，是疏密相同的平行的直线② 场强处处相等③ 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、电势能的变化规律电（相当于高度）1 电势: q① 根据电场线判断： 电势沿电场线方向减小荷：电场力做正功，电势能减小，势降低； 电势电升场高力；做负功负电荷：电场力做正功，电势能较小，电场力做负功② 根据在两点间移动试探电荷，根据电场力 正电做功情况判断电势: 电A WAO 和电势能增加, 电势升高电势能增加, 电势降低③根据公式B WBO 判断：把电荷q 从将要比较的 A、B 两点分别移到零电势点 0,若做的功分别为WA0、WBO，则可根由公式aWA0 WB0和B直接判断出B 的咼低。

2、电势能：Ep ?q相当于重力势能）① 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；负功，Q的电势 只要电场力做 能一定增大② 对于正电荷，若电势降低，则电势能一定降低，若电势升高，则电势能一定升高；对于负电 荷，若电势降低，则电势能一定升高，若电势升高，则电势能一定降低;③ 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： 电场中的等势面： 以点电荷为球心的一簇球面2 、等量异种点电荷电场中的等势面: 3、等量同种点电荷是两簇对称曲面是两簇对称曲面4、匀强电场中的等势面 是垂直 5、形状不规则的带电导体附近的电场线及等势面 电场线于电场线的一簇平面 较密处等势面也较密【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,所形成的电场线+71、、 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-口从&点移到b点的过程中，电场力做负功 答案：ABD2【2013江苏高考】•下列选项中的各一圆环大小相同，所带电荷量已在图中标出，且电荷均41匀分布，各-圆环间彼此绝缘•坐标原点0处电场强度最大的是4-Jh(10答案：B6、【2013上海高考】.两异种点电荷电场中的部分等势面如图所示，已知A点电 势高于 分别为qa和qb，B贝y电势。

若位于a、b处点电荷的电荷量大小处为正电荷，(A)(B)丿a处为正电荷，处为负电荷，处为负电荷, a qa> qb(C)(D)答案：BqaV qbqa> qb若把该图象与等量异种点电荷电场中的部分等势面图比较，很容易得出正确的结论.解答：解：若把该图象与等量异种点电荷电场中的部分等势面图比较，可以得到：靠近正电荷的点电势高，靠近负电荷的点，电势较低.所以， a处为正电荷.等8、【2013上海高考】.半径为R,均匀带正电荷的球体在空间产生球对称的电场；场强大小 沿半径分布如图所示， 图中E）已知，E- r曲线下8 R部分的面积等于R— 2R部分的面积1） 写出E- r曲线下面积的单位；（2己知带电球在r > R处的场强E二kQ/r2，式中k为静电力常量，该均匀带电球所带 的电荷量Q为多 大？求球心与球表面间的电势差△ U；质量为m电荷量为q的负电荷在球面处需具有多大的速度可以刚好运动到V （伏特） 2R处？QER2 oE kR okU "S"1—ER2Q由动能定理-mv22o1 q U q—ER o9. （2013全国新课标I ）、如图，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为 Q的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点，a 口 b、b和c、c和d间的距离均为R，在a点处有一电荷量 为q的固定点电荷。

已知b点处的场强为零，为静电力常量则d点处场强的大小为（ka点处点电荷产生Q旳C.答案：B解析：由于点b点处的场强为零，根据电场叠加原理知，b处 带电圆盘和 axK1所以B选项正确9R处点电荷在 产生的场强大小相等， 方向相反在d点处带电圆盘和的场强方向相同，所以 E=K—J KR q（3R）10、(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、4两点关于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、4两点处的电场强度相同D. 将一试探电荷+q沿圆周由&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0随x的分布可简化为如图所示的折线，图中知量一个 ° °和d为 带负电的粒子在电场中以x=°为中心，沿X轴方向做周期性运动为山电量为-q,其动能与电已已知该粒子质量 势能之和为一 A (O〈A〈q° °)忽略重力求：电场强度的大小电场力的大小 F qE(2 )设粒子在 [-x°, X。

]区间内运动，速率为“，由题意得1—mv2x由图可知 0(1 ?)(11 —mv2因动能非负，有q 0(1x d(1 qA0)X0 d(1qAO)A粒子运动区间 d（1 —） Xd(1 aq0（3）考虑粒子从-Xo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a f旦 L m m md由匀加速直线运动T A hmd2粒子运动周期4t14 （ 2011上海）.两个等量异种点电荷位于X轴上,相对原点对称分布，正确描述电势 位置X变化规律的是图答案：A21 （2011山东）.如图所示，在两等量异种点电荷的电场中， MN为两电荷连线的中垂线， a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，且 a与c关于 MN对称，b点位于MNLh, d点位于.V两电荷的连线上以下判断正确的是«A・b点场强大于d点场强 ■B. b点场强小于d点场强C. a、b两点的电势差等于b、c两点间的电势差D. 试探电荷+q在a点的电势能小于在c点的电势能答案：BC解析：根据等量异种点电荷的电场的分布特点和叠加原理可知A错误，B正确；因为a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，且 &与关于MN对称，a、b两点的电势差等于b、c两点间的电势差，C正确；根据等量异种点电荷的电场的分布特点，电势，所以试探电a点的电势高于C点的选文库 荷+q在a点的电势能大丁在c点的电势能，D错误。

5 （2012天津卷）.两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中 A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行， 最后离开电场，粒子只受静电力作用，则粒子在电场中 （c ）A. 做直线运动，电势能先变小后变大B. 做直线运动，电势能先变大后变小c. 做曲线运动，电势能先变小后变大D. 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为电场中的四个点贝U （ 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&到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。