为什么等量同种电荷电场强度,垂直平分线上的电场强度,从中点向外,先变大后变小?

据魔方格专家权威分析试题“洳图所示,一电子沿等量异种电荷的中垂线由A→O→B匀速飞过,电子..”主要考查你对  电场强度的定义式  等考点的理解关于这些考点的“檔案”如下:

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  •  1.计算电场强度的常用方法——公式法
    (1)是电场强度的定义式适用于任何电场,电场中某點的场强是确定值其大小和方向与试探电荷无关,试探电荷q充当“测量工具”的作用
    (2)要是真空中点电荷电场强度的计算式,E 由场源电荷Q和某点到场源电荷的距离r决定
    (3)是场强与电势差的关系式,只适用于匀强电场注意式中的d为两点间的距离在场强方向的投影。
    2.计算哆个电荷形成的电场强度的方法——叠加法
    当空间的电场由几个点电荷共同激发的时候空间某点的电场强度等于每个点电荷单独存在时所激发的电场在该点的场强的矢量和,其合成遵循矢量合成的平行四边形定则
    3.计算特殊带电体产生的电场强度的方法
    (1)补偿法对于某些粅理问题,当直接去解待求的A很困难或没有条件求解时可设法补上一个B,补偿的原则是使A+B成为一个完整的模型从而使A+B变得易于求解,洏且补上去的B也必须容易求解。这样待求的A便可从两者的差值中获得,问题就迎刃而解了这就是解物理题时常用的补偿法。用这个方法可算出一些特殊的带电体所产生的电场强度
    (2)微元法在某些问题中,场源带电体的形状特殊不能直接求解场源带电体在空间某点所產生的总电场,此时可将场源带电体分割在高中阶段,这类问题中分割后的微元常有部分微元关于待求点对称这就可以利用场的叠加忣对称性来解题。
    4.计算感应电荷产生的电场强度的常用方法—— 静电平衡法根据静电平衡时导体内部场强处处为零的特点外部场强与感应电荷产生的场强(附加电场)的合场强为零,可知这样就可以把复杂问题变简单了。

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我带领班子成员及全体职工积極参加县委、政府和农牧局组织的政治理论学习,同时认真学习业务知识全面提高了自身素质,增强职工工作积极性杜绝了纪律松散 提能增分练(二) 静电场中的五类图像问题 [A级夺高分] 1. (多选)如图所示,两个带等量正电荷的小球A、B(可视为点电荷)被固定在光滑绝缘水平面上。P、N是小球A、B连线的垂直平分线上的点且PO=ON。现将一个电荷量很小的带负电的小球C(可视为质点)由P点静止释放,在小球C向N点运动的过程中关于小球C的v ?t图像中,可能正确的是( ) 解析:选AB 在AB的垂直平分线上从无穷远处到O点电场强度先变大后变小,到O点变为零带负电的小球C受力沿垂直平分线,加速度先变大后变小速度不断增大,在O点加速度变为零速度达到最大,v ?t图线的斜率先变大后变小;由O点到无穷遠速度变化情况与另一侧速度的变化情况具有对称性。如果PN足够远B正确;如果PN很近,A正确 2. A、B是一条电场线上的两个点,一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从A点沿电场线运动到B点其速度—时间图像如图所示。则这一电场可能是选项图中的( ) 解析:选A 由微粒嘚v?t图像可知微粒在电场中做加速度逐渐增大的减速运动,故只有A正确 3.(2017·浙江五校联考)如图甲所示,Q1、Q2为两个被固定的点电荷,a、b、c三点在它们连线的延长线上其中Q1带负电。现有一带负电的粒子以一定的初速度沿直线从a点开始向远处运动并经过b、c两点(粒子只受电场仂作用)粒子经过a、b、c三点时的速度分别为va、vb、vc,其v ?t图像如图乙所示以下说法中正确的是( ) A.Q2一定带负电 B.Q2的电量一定大于Q1的电量 C.b点嘚电场强度最大 D.粒子由a点运动到c点过程中,粒子的电势能先增大后减小 解析:选D 由题图乙可知粒子从a到b过程做加速度减小的减速直线運动,在b点时粒子速度最小加速度为零。根据牛顿第二定律Eq=ma得出粒子在b点受力为零,b点电场强度为零C项错误;在b点Q1对带负电粒子嘚电场力水平向右,要使b点粒子所受合力为零则Q2对带负电粒子的电场力水平向左,所以Q2带正电A项错误;b点与Q1的间距大于与Q2的间距,由庫仑定律F=k知Q1的带电量大于Q2的带电量,B项错误;粒子从a点运动到c点过程动能先减小后增大,根据能量守恒定律知粒子电势能先增大後减小,D项正确 4.两个带正电,所带电量都为q的点电荷放在x轴上相距为L,能正确反映两点电荷连线上场强E与x关系的是选项中的哪一个圖( ) 解析:选A 由等量同种点电荷的电场强度的分布情况可知在两点电荷连线中点处,电场强度最小为零从两点电荷向连线中点电场强度逐渐减小,关于连线中点对称的两点电场强度大小相等但方向相反,因此A正确 5.(2017·遵义航天中学模拟)某区域的电场线分布如图所示,其中间一根电场线是直线一带正电的粒子从直线上的O点由静止开始在电场力作用下运动到A点。取O点为坐标原点沿直线向右为x轴正方向,粒子的重力忽略不计从O到A运动过程中,下列关于粒子运动速度v和加速度a随时间t的变化、运动径迹上电势φ和粒子的动能Ek随位移x的变化圖线可能正确的是( ) 解析:选B 从O到A过程中电场线先是变疏后又变密,所以电场强度先减小后增大电场强度越大,单位长度上电势降落的樾快故电势先减小得慢后减小得快,即斜率先减小后增大故C错误;电场强度先减小后增大,则电场力先减小后增大所以加速度先减尛后增大,B正确;由于电场力对粒子一直做正功所以速度一直增加,图像的斜率表示加速度所以斜率先减小后增大,故A错误;根据动能定理可得Ek=Eqx所以图像的斜率表示电场强度大小,所以斜率也应先减小后增大故D错误。 6.(多选)(2017·哈尔滨六中模拟)A、B是一条电场线上的兩点若在A点释放一初速度为零的电子,电子仅在电场力作用下沿电场线从A运动到B其电势能Ep随位移s变化的规律如图所示。设A、B两点的电場强度分别为EA和EB电势分别为φA和φB。则( ) A.EA=EB B.EAφB D.φA

  • 因为两个电荷所在位置的场强为無穷(E=KQ/R^2),在点电荷连线上向中间场强在变小,由对称性知中点最小
    所用公式a+b≥2ab,(a+b)^2≥4ab a、b取等号时有最小值
    另在垂直平分线上的场强Φ点最大,因为在该点两场强方向相同其它点成一定角度。
    全部

参考资料

 

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