第九章第三节 电场 电场强度-2024-2025学年高一物理精剖细解讲义（人教版2019必修第三册）

第九章第三节 电场 电场强度 ——精剖细解学习讲义 知识点：电场 电场强度 1、电场 （1）定义：电荷在其周围产生的一种特殊物质，电场的性质是对放入其中的电荷有力的作用。 （2）静电场：静止的电荷产生的电场。 （3）电场的理解 （4）电荷之间的相互作用如下图所示： 1．在电场中某一点，当放入正电荷时受到的电场力向右，当放入负电荷时受到的电场力向左，下列说法正确的是（　　） A．场强方向与试探电荷的正负有关 B．只有在该点放入电荷时，该点才有场强 C．该点的场强方向一定向右 D．以上说法不正确 2．关于电场力和电场强度，以下说法正确的是（　　） A．电场中某点场强为零，检验电荷在该点受到的电场力不一定为零 B．点电荷的形状大小对研究的问题没有影响 C．不同点电荷分别处于电场中的两个不同的点，若点电荷受到的电场力大则该点场强大 D．一检验电荷在以一个点电荷为球心，半径为r的球面上各点所受电场力相同 3．下列说法中正确的是（　　） A．点电荷就是体积和带电荷量都很小的带电体 B．根据F＝k，当r→0时，可得出F趋近于无穷大 C．电场是为了便于研究电荷运动而引入的理想模型 D．电场对放入其中的电荷一定有力的作用 2、电场强度 （1）试探电荷和场源电荷：用来检验电场是否存在及其强弱分布情况的电荷称为试探电荷，也叫检验电荷；激发电场的电荷称为场源电荷，也叫源电荷。 （2）定义：放入电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电荷量q的比值，叫做该点的电场强度。表达式为：E＝ ，单位为N/C或V/m。 （3）方向：规定正电荷在电场中某点所受电场力的方向为该点的电场强度方向。 （4）真空中点电荷的电场强度表达式： E＝k。 （5）物理意义：反映电场本身力的性质，定量描述电场的大小和方向，与检验电荷受到的静电力大小没有关系。 （6）对电场强度的理解 （7） 电场强度的叠加 （8） 场强两个公式的比较 公式 E＝ E＝k 公式意义 电场强度定义式 真空中点电荷的电场强度决定式 意义 给出了一种量度电场强弱的方法 表明了点电荷场强大小的决定因素 适用范围 一切电场 ①真空；②点电荷 决定因素 由电场本身决定，与检验电荷q无关 由场源电荷Q和场源电荷到该点的距离r共同决定 式中电荷的意义 q为检验（或试探）电荷的电荷量 Q为产生电场的点电荷的电荷量 关系理解 E用F与q的比值来表示，但E的大小与F、q大小无关 E不仅用Q、r来表示，且E∝Q， E∝1/r2 4．下列物理量属于矢量的是（    ） A．功 B．电场强度 C．动能 D．路程 5．关于电场中的某一点P，下列说法中正确的是（　　） A．若放在P点的试探电荷的电荷量减半，则P点的场强减半 B．若P点没有试探电荷，则P点的场强为零 C．P点场强越大，同一电荷在P点受到的电场力越大 D．P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向 6．如图所示，在直角三角形中，，。A、两点各固定有点电荷，带电荷量分别为、，以点为球心固定有不带电的金属球壳，球壳半径为。已知静电力常量为，球壳表面的感应电荷在球心处产生的电场强度（    ） A．为零 B．大小为，方向沿方向 C．大小为，方向与方向夹角为 D．大小为，方向沿平分线 7．如图所示，M、N和P三点共线且，点处固定有一个点电荷，带电量为。若想让P点处电场强度E为0，可在M点处固定一个点电荷，其带电量为（　　） A． B． C． D． 8．如图所示，在侧面为正三角形的正四棱锥的A、B、C、D四个顶点各放置一个电荷量为q的正点电荷，在底面的中心O点处放置一个负点电荷，结果P点的电场强度恰好为零。O点处的点电荷的电荷量为（　　） A． B． C． D． 9．均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场。如图所示，在半球面上均匀分布正电荷，总电荷量为，球面半径为，为通过半球顶点与球心的轴线，在轴线上有、两点，已知点的场强大小为，则点的场强大小为（　　）    A． B． C． D． 10．均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场。如图所示，在半球面上均匀分布着正电荷，总电荷量为q，球面半径为R，为通过半球顶点与球心O的轴线，在轴线上有M、N两点，，已知N点的电场强度大小为E，静电力常量为k，则M点的电场强度大小为（　　） A． B． C． D． 3、电场线 （1）电场线 ①定义：为了形象描述电场而假想的一条条有方向的曲线。 ②方向：曲线上每一点的切线的方向表示该点的电场强度的方向。 ③特点： ④应用： ⑤几种常见的电场线： 图甲和图乙为正负点电荷的电场线，其特点为：正(负)点电荷的电场线呈空间球对称分布指向外(内)部；离点电荷越近，电场线越密(场强越大)；以点电荷为球心作一球面