第九章 3. 电场 电场强度-【精讲精练】2024-2025学年高中物理必修第三册同步学习方案（人教版2019）

第九章 静电场及其应用 A 球的间距OA=2L, AOB=90*$ 由静止释放后沿杆下滑,刚释放时加速度 OAB=60*,C是AB连线上一点且在C 点的正下方,带电小球均可视为点电荷,静 10*N·m②}·C-},取重力加速度g= 电力常量为,则下列说法正确的是 ) 10m/s2。求: (1)小球A所带的电荷量Q 2 (2)小球A速度最大时与B的距离H ##60进 +9 Bm (2)下降H过程中库仑力所做的功W。 92} A.A、B两球间的库仑力为F 16_{} B.A、B两球的质量之比为1:3 C.挂A、B两球的绳子的拉力之比为3:1 D.若仅互换A、B两球的带电量,则A、B 两球位置仍处于同一水平线上 4.(2023·四川成都期中)如图所示. 质量m-0.04kg的带正电小球A 套在光滑的竖直绝缘细杆上,杆底 端固定一个与小球A电荷量相等 的小球B,整个装置处在真空中 B 请完成[知能达标训练]作业(三) 小球A从离底端h三0.3m的位置 3 电场 电场强度 [学业要求与核心素养] 1.知道电场是客观存在的一种特殊物质。 2.理解电场强度及其定义式,并能用该公式进行有关计算。 3.掌握点电荷的电场和电场强度的叠加。 4.知道电场线的概念,了解几种典型电场线的分布特点。 预习案必备知识·问题导学 /通教材·理知识·素养初成 一、电场 2.教材图9.3-1中; 阅读教材,并回答 两电荷不直接接触,它们之间有相互作用 1.两个物体之间发生相互作用的方式有几 力,请结合下图说明。 种?教材图9.3一2中A、B两电荷之间是 电荷A→电场→电荷B 怎样发生相互作用的? (1)电荷A对电荷B的作用力是如何产 生的? 精品教辅·智慧人生 13 物理·必修 第三册(配RJ版) (2)电荷B对电荷A的作用力是如何产 生的? 否相同? 决 定,与试探电荷十g有关系吗? 【概念·规律】 ②电场中的某一确定点A(或B),不同的 1.电场 电荷十g与一q。所受力的大小是否相同? 存在于_ 周围的一种特殊物质,电荷 力的大小与试探电荷的电荷量 的比值是否相同? 之间的相互作用是通过电场产生的。 q 2.电场像分子、原子等实物粒子一样具有 决定,与试探电荷十q或一q。有 ,电场是 存在的一种形式。 关系吗? 3.电场是客观存在的。电场的一个重要特征 ③思考:为了描述场源电荷在A点产生的 就是对放入其中的电荷有 的作用。 电场,我们是用试探电荷所受的电场力还 二、电场强度 是用试探电荷所受电场力与试探电荷量的 阅读教材,并回答: 比值? 1.如图所示,同一试探电荷放在电场中的不 【概念·规律】 同位置,细线与竖直方向夹角不同,这说明 1.试探电荷(检验电荷) 了什么?这反映了电场有何种性质? 及其 用来检验电场 分布情 # P P P 况的电荷,是研究电场的工具,其电荷量和 体积都很 2.场源电荷(源电荷) 激发电场的带电体所带的电荷 ................................................... 3.电场强度 (1)概念:试探电荷所受的 与它的 2. 电场是一种看不见,摸不着的特殊物质,那 的比值,简称场强。 我们该如何探究电场的性质呢? (2)物理意义:表示电场的 (1)检验方法: (3)定义式及单位:E一 ,单位 把一个试探电荷放入电场,分析其受力 符号。 情况。 (4)矢量性:电场强度的方向与该点 (2)试探电荷: 电荷所受静电力的方向相同,与负电荷在 用来检验电场强弱的电荷。电量很小(不 该点所受静电力的方向 影响原电场);体积很小(可以当作质点)的 三、点电荷的电场 电场强度的叠加 电荷。 阅读教材,并回答 (3)根据教材图9.3一2分析比较 如图所示,真空中有一个电荷量为十Q的 ①电场中不同的点A与B(r>rn),同一 点电荷位于图中的O点,P点与它的距离 电荷十g所受力的大小是否相同? 为r,请根据库仑定律及场强定义推导出 14 精品教辅·智慧人生 第九章。 静电场及其应用 P点场强大小的表达式,并确定P点电场 2. 电场看不见、摸不着,能否用一种形象的方 强度的方向。 式来描述呢?试说出电场线的定义。 _____ 【概念·规律】 3.试着画出正点电荷、负点电荷、等量同种点 1.真空中点电荷的电场 电荷、等量异种点电荷这些电场的电场线 ,其中是 常量,Q是 分布? E二 公式 的电荷量 如果以Q为中心作一个球面,当Q为正 方向电荷时,E的方向沿半径 ;当Q为 负电荷时,E的方向沿半径 【概念·规律】 2.电场强度的叠加 1.电场线 (1)场强的叠加: (1)概念;电场线是画在电场中的一条条 场强是 量,如果场源是多个点电荷 的曲线,曲线上每点的 方向 时,电场中某点的电场强度为各个点电荷 表示该点的电场强度方向。 单独在该点产生的电场强度的 (2)特点 (2)均匀带电球体(或球壳)在球的外部电 ①电场线从 或无限远出发,终止于 或负电荷。 距离,Q为整个球体所带的电荷量。 ②电场线在电场中 四、电场线 匀强电场 ③在同一电场中,电场强度较大的地方电 阅读教材,并回答 场线 ,电场强度较小的地方电场线 1.如图所示的十Q电场中各点的电场强度方 向如何确定? 2.匀强电场 (1)概念:如果电场中各点电场强度的大小 、方向 1 ,这个电场就叫作匀强 电场。 (2)特点 ①电场方向处处相同,电场线是 ②场强大小处处相等,电场线疏密程度 精品教辅·智慧人生 15 物理·必修 第三册(配RJ版) (3)实例:相距很近、带有等量异种电荷的 一对平行金属板之间的电场(边缘除外), 的球面上,各处场强相同。 _~ 可以看作匀强电场。 [思考判断] 2 不同。 ( ) ? (5)若空间中只有两个点电荷,则该空间某 ( E与F成正比,与a成反比。 ) 点的场强等于这两个点电荷单独在该点产 (2)电场中某点的电场强度与正电荷受力 生的电场强度的矢量和. ) 方向相同,当该点放置负电荷时,场强 (6)在相邻的两条电场线之间没画电场线 反向。 ( ) ( 的地方也有电场。 ) 探究案关键能力·互动探究 /析考点·悟规律·素养提升 探究点一 对电场强度的理解 [交流讨论] [例1 点电荷是最简单 1.把一个试探电荷十a放在电场中的一点A 的场源电荷,如图为描 上,其受到电场力的大小为E,方向向东。 述某负点电荷产生静电 如果把试探电荷十q取走,则该点的场强 场的电场线。a、b为同 一条电场线上的两个 是否为零?若把试探电荷一q放在A点, 点,a点到场源电荷的距离为,,b点到场 其受力方向如何?该点的电场强度是否 源电荷的距离为2r。其电场强度大小分 改变? 别为E.、E.。将一试探电荷置于a点,试 探电荷所受静电力大小为F,则该试探电 C 荷在点所受静电力的大小为 ) A.2F B.4F 2.完成本节教材“练习与应用”第1题。 C. D. [归纳总结] 1.电场强度的大小和方向都是由电场本身所 变式 在例题中若将一电荷量为一q的试 决定的,与试探电荷无关。 探电荷置于a点,受到的静电力为F。若 把试探电荷换成电荷量为十2g的试探电 ( 荷,则a点的电场强度E。为 9 ) 1.F.方向与F方向相同 受静电力方向与电场强度方向相同,负 A. q 电荷所受静电力方向与电场强度方向 相反。 16 精品教辅·智慧人生 第九章 静电场及其应用 A. 电场强度E跟E成正比,跟o成反比 B.无论试探电荷所带的电荷量如何变化 E始终不变 C针对训练 C.电场中某点的电场强度为零,则在该点 的电荷受到的静电力一定为零 q D. 一个不带电的小球在P点受到的静电 ( ) 在电场中的同一点 力为零,则P点的电场强度一定为零 探究点二 点电荷的电场、电场强度的叠加 [交流讨论 1.如果以点电荷Q为中心作一个球面,半径 为,则球面上各点的电场强度大小是多 少?请在下面各图中标出A、B、C、D各点 [归纳总结] 的场强方向。 1.点电荷场强公式:E一 ## 2.E-F与E一O的比较 B{ E-F E 公式 本质区别 定义式 2.如图所示,均匀带电 决定式 球体(或球壳)外某 真空中点电荷 适用范围 一切电场 的电场 点,球心到该点的距 Q与q a为检验电荷的 Q为场源电荷 离(r>R),Q为整个 的意义 电荷量 的电荷量 球体所带的电荷量。 E的大小与F、。 E的大小与Q 关系理解 的大小无关 该点的电场强度是多少? 成正比 3.电场强度是矢量,合成时遵循矢量运算法 3.如图所示,在某空间同时存在两个等量正 则(平行四边形定则或三角形定则);对于 点电荷或两个等量负点电荷或两个等量正 同一直线上电场强度的合成,可先规定正 负点电荷,其电荷量均为Q,在两点电荷连 方向,进而把矢量运算转化成代数运算。 线的中垂线上一点P到两点电荷的距离 例2 (教材本章复习与提高B组第6题变式) 为?,请分别作出这两个场源电荷在空间 在真空中一个点电荷Q的电场中,让x轴 中P的电场强度E,和E。矢量的示意图, 与它的一条电场线重合,坐标轴上A、B两点 再作出P点的实际电场强度E的示意图。 的坐标分别为0.3m和0.6m,如图甲所 精品教辅·智慧人生 17 物理·必修 第三册(配RJ版) 示。在A、B两点分别放置带负电、正电的 例③ (2023·全国乙卷)如图,等边三角形 试探电荷,试探电荷受到电场力的方向都 △ABC位于竖直平面内,AB边水平,顶点 跟x轴正方向相同,其受到的静电力大小 C在AB边上方,3个点电荷分别固定在三 跟试探电荷的电荷量的关系如图乙中直线 角形的三个顶点上。已知AB边中点M ( a、b所示。下列说法正确的是 _ 处的电场强度方向竖直向下,BC边中点 .F/N N处的电场强度方向竖直向上,A点处点 电荷的电荷量的绝对值为q,求 0 0.3 0.6 0.1 0.20.30.40.50.6 q/C 甲 乙 A.A.点的电场强度大小为2.5N/C B.点电荷Q是正电荷,放在AB之间 (1)B点处点电荷的电荷量的绝对值,并判 C.点电荷Q是负电荷,放在A的左侧 断3个点电荷的正负; D.点电荷Q是负电荷,放在AB之间 (2)C点处点电荷的电荷量。 变式一点电荷Q的电场中,让x轴与它 的一条电场线重合,已知坐标轴上A、B两 点的坐标分别为x,和x。,如图甲所示。 在A、B两点分别放置正试探电荷,其受到 变式1 在例题中,若A、B两点放等量异种 的静电力跟试探电荷的电荷量的关系,如 点电荷,已知A、B连线中点处的电场强度 图乙中直线a、b所示,设静电力的正方向 ( 为E,则C点的电场强度为 ) 与x轴正方向相同,静电力常数未知。则 Afr# B. E# ( 下列说法错误的是 ) .F/N ### D.E 变式2 在例题中,若O点为三角形的中心, # #一### D为AC的中点。在A、B、C三点分别放 x/m 0.10.20.30.40.50.6 q/C 置点电荷,O点的电场强度为0;撤去B点 甲 乙 的点电荷,则O点的电场强度大小为E,沿 A.可以判断点电荷Q的电性 OB方向。若将B点的点电荷移到D点, B.可以求出点电荷Q的电荷量 ( 则O点的电场强度大小为 ) A.2E C.可以求出点电荷Q的位置坐标 B.3E C.4E D.可以判断电场强度的方向 D.5E 18 精品教辅·智慧人生 第九章。 静电场及其应用· C针对训练 常量),方向沿AB连线,则图中B点的 ( 电场强度大小为 ) 2.(教材本章复习与提高B组第4题变式) (多选)如图所示,A、B两点确定的水平 直线过均匀带电薄板的中心且与薄板垂 直,电荷量为十g的点电荷放在该直线 上与均匀带电薄板相距2d,A、B两点在 薄板两侧且与薄板间距均为d。若图中 A点的电场强度大小为 探究点三 电场线的理解和应用 [交流讨论] A.这个电场可能是负点电荷的电场 1.教材图9.3一9用实验来模拟电场线,电 B. 点电荷q在A点处受到的静电力比在 场线是真实存在的吗? B点处受到的静电力大 C.点电荷q在A点处的瞬时加速度比在 B点处的瞬时加速度小(不计重力) 2.请完成本节教材“练习与应用”第4题。 D.负电荷在B点处受到的静电力的方向 3.带电粒子的轨迹与电场线重合需要满足什 沿B点切线方向 么条件? C针对训练 3.(2023·温州期末)一个正 点电荷的电场线分布如图 [归纳总结] 所示,将电子分别放置干电 1.比较电场强度大小:电场强度大的地方电 场中的A、B两点,下列说法正确的是 场线密,电场强度小的地方电场线疏,故根 ) 据电场线的疏密可以比较电场强度的 A. A点的电场强度小于B点的电场强度 大小。 B.电子在A点所受的静电力小于在B点 2.确定电场强度方向:电场线上每点的切线 所受的静电力 方向就是该点电场强度的方向。 C. 电子在A点所受的静电力方向与电场 例4 如图所示是某静电场 线指向相同 的一部分电场线分布情况, D.电子在B点所受的静电力方向与电场 下列说法正确的是 __ 线指向相反 精品教辅·智慧人生 19 ·物理·必修 第三册(配RJ版) 提升案随堂演练·基础落实 /夯基础·提技能·素养达成 1.如图,在一点电荷附 C.在x=12cm的位置上由静止释放一正 近a、b点放置试探 试探电荷,则该试探电荷将一直沿x轴 电荷测量其受力,下列试探电荷受力F与 正方向运动 ) 电荷量。的关系图中,正确的是 ( D.在x=12cm的位置上给一正试探电荷 , 沿x轴正方向某一初速度,则该试探电 荷将沿x轴正方向做加速度逐渐减小 的加速运动,最后做匀速运动 4.空间中三点A、B和C E A B 是直角三角形的三个 顶点,且AB=4cm, CAB-37*,现将点电 荷Q。和Q。分别放在A、B两点,测得C C D 点的场强为E。=8N/C,方向如图所 ......N 2.如图所示,M、N和P是 示,求: 60 以MN为直径的半圆亚 (1)Q.产生的电场在C点的电场强度大小 上的三点,O点为半圆 和方向; 狐的圆心, MOP三60{。电荷量相等、符 (2)Q.电荷量大小; 号相反的两个点电荷分别置于M、N两 (3)若在C点放一个q=-2×10*C的试 点,这时O点电场强度的大小为E,;若将 探电荷,这个试探电荷受到的静电力大小 N点处的点电荷移到P点,则O点的场强 和方向。 ( 大小变为E。,E 与E。之比为 _ A.1:2 B.2:1 C.2:3 D.4:3 3.如图所示,真空中有两个点电荷Q三十4× 10-*C和Q。=-1×10-*C,固定在足够 大的光滑绝缘水平面上,其坐标分别x= 和x一6cm,则下列说法中正确的是( - 。 en A.在x轴上存在两点,在这两点分别由 Q.、Q。产生的电场强度相同 B.在x三8cm的位置上由静止释放一负 试探电荷,则该试探电荷将在x轴上做 提示 请完成[知能达标训练]作业(四) 往复运动 20 ) 精品教辅·智慧人生(2)根据牛顿第二定律得Q-F=ma,又F=Qg (3)对小球从静止释放到速度最大，由动能定理，有 4l. 解得a= 3kQg mgH+W-mv2 4mlo2 解得W=0.03J. (3)当乙球所受的甲的静电斥力和F大小相等时，乙球 答案(1)10-6C(2)0.15m(3)0.03J 的速度最大，即F=k0g=Q,解得x=2弘。 4,2x2 3 电场电场强度 答案(1)Q(2)3Qg(3)21 预习案必备知识·问题导学 4mlo2 一、1.答：两种通过电场 提升案随堂演练·基础落实 2.答：(1)电荷A产生的电场对B产生力的作用 1.B点电荷q受到吸引力，所以q带负电荷，故选项A错 (2)电场B产生的电场对A产生力。 误：点电荷q在d点与十Q距离最远，其速率最小，在b 点二者距离最小，速率最大，故选项B正，C错误：根 [概念·规律] 据库仑定律F=kQg,山点距离十Q最近，电场力最大， 1.电荷2.能量物质3.力 r2 二、1.答：电场有强有弱电场的力的性质 加速度最大，故选项D错误。 2.答：(3)①不同不同电场无关②不同相同 2.A对于质量m1的电荷，它们的库仑力提供其向心力， 电场无关③比值 [概念·规律] d2 1.是否存在强弱小3.(1)静电力电荷量 对于质量m2的电荷，它们的库仑力提供其向心力，即 kQQ d/2 =m:二，·期它们总动能为m+ 2m2 (2)强弱和方向(3)F 牛每库N/C(4)正相反 三、答：见教材 kQQ,故选项A正痛。 2d [概念·规律] 3.ADO点到A球的间距OA=2L,∠AOB=90°， 静电力场源电荷向外向内 ∠OAB=60°，因此AB=4L,依据库仑定律，那么A、B 16 两球间的库仑方为F=部，A正确：各自对A,B两 2.(1)矢矢量和 四、1，答：根据E=F,设想把+1C的电荷放在某点，该电 球受力分析，如图所示，依据失量的合成法则，结合三角 包识，则有人an30,gan60报搭序仑定 荷受到的电场力的大小等于该点场强的大小，受力方 mAg 向与该点的场强方向一致。 律，则库仑力大小相等，即FA一Fg,因此A,B两球的质 2.答：见教材 之比为31，B错误：根据A二n30,F】 ! 3.答：见教材 sin60°。根据库仑定律，则库仑力大小相等，即FA= [概念·规律] FB,A、B两球的绳子的拉力之比为√3：1，C错误：根据 1.(1)有方向切线(2)①正电荷无限远②不相交 库仑定律可知，库仑力与各自电量的乘积成正比，与各 ③较密较疏2.(1)相等相同(2)①平行直线 自电量无关，即若仅互换A,B两球的带电量，则A、B ②相等 两球位置仍处于同一水平线上，D正确。 [思考判断] O (1)× (2)×(3)×(4)/(5)/(6)/ 探究案 关键能力·互动探究 探究点一 60° +9q [交流讨论] m g 1.答：不向西不变 [例1门[解析]根据F=kg,b点到场源电荷的距离 4.解析(1)小球刚释放时受重力与库仑力，根据牛顿第 r2 二定律，则有mg一得 =ma 是a点到场源电荷的距离的2倍，则该试探电荷在b,点 其中刚释放时加建度大小为a= 所安静电力的大小为号，故连D, 4 [答案]D 解得Q=10-6C. (2)当小球A加速度a=0时，速度最大，则有mg= [变式]B 祭解得H=015m [针对训练] 1.BC 5 @ 探究点二 由几何关系E4'=Egctan30 [交流讨论] 1答：场强大小为k *格-品器) ,方向如图所示。 其中AV=3BN=√3CN 解得c=33 3q。 D [答案](1)gA、B.C均为正电荷(2)3二3 39 [变式I门A设等边三角形的边长为L,A、B两点的电 荷量大小为Q,A、B连线中点处的电场强度为E 2.答：E=k9,把均匀带电球体（或球壳）等效为集中在圆 kQ 89.C点的电场强度为B=28 c0s60°= 心的点电荷 3.答：略 名E放A正确，B,CD错误。 [例2][解析]Fq图像斜率代表场强，由题图乙可知 [变式2]D三个，点电荷在O点的合电场强度为0，则B A点的电场强度大小为E=E=40NC,选项A错误： 点的点电荷在O点产生的电场强度与其余两个点电荷 在O点产生的电场强度等大反向，又将B点的点电荷 负试探电荷在A点受电场力指向x轴正方向，正试探 撤去时，O点的电场强度为E◆，沿OB方向，如图所示， 电荷在B点受电场力也指向x轴正方向，则可知点电 又由题可知B点的点电荷在O,点产生的电场强度大小 荷是正电荷，放在AB之间，选项B正确，C、D错误。 为E,沿BO方向，即E6=E。由于在A、B,C三点分别 [答案]B 放置点电荷，O点的电场强度为0，可知B点在O点产 [变式]B根据题意可知EA=F=40NC,方向沿x 生的与E合大小相等，且O点是等边三角形的中心，即 轴正方向：E4=E=2.5N,C,方向活工轴正方向，故可 有BO=2OD,满足En=E=女82·将B点的点电我 移到D点，其在O点产生的电场强度大小为E合' 以别也清色在小6左物香正他尚强方的是 8+kQ4=E+4E=5E,故选D 指向B,则选项A、D正确：设点电荷与A,点的距离为x, Q 则kQ=EkTT十，-门=Eg,分桥可得可以求 出x,即Q的位置坐标，不能求点电荷Q的电荷量，选项 C正确，B错误，故选B。 D [例3][解析](1)因为M点电场强度竖直向下，则C 为正电荷，根据场强的叠加原理，可知A、B两，点的电荷 在M点的电场强度大小相等，方向相反，则B点电荷带 B 电量为q,电性与A相同，又V点电场强度竖直向上，可 [针对训练] 得A处电荷在N,点的场强垂直BC沿AN连线向右 2.CD点电荷q在A点产生的电场强度大小为EA1= 上，如图所示。 3)方向水平向左，若A点的电场强度大小为8g, 9/2, 方向水平向右，说明均匀带电薄板在A点产生的电场 强度大小为正心6婴+部-是方向水手有右：由 A点和B点关于薄板的对称性可知薄板在B点产生的 +qA 电场强度大小为Em一器，方向水牛向左，成电背q在 可知A处电荷为正电荷，所以A,B.C均为正电荷。 B点产生的电场强度大小为E一各方向水率向左， (2)如图所示 故B点的电场强度大小为E6=Bm十E服-皇，方句 Ex 水平向左，故选项D正确：若A点的电场强度大小为 ,方向水平向左，同理可求B点的电场强度大小为 3,选项C正确。 6 @ 探究点三 左加速运动，如此将在x轴上做往复运动，选项B正确： [交流讨论] 在x=12cm处场强为零，所以在此处静止释放一正试 1.答：不是。 探电荷，电荷将静止不动，选项C错误：在x=12cm的 3.答：初速度为零且电场线是直线或初速度不为零且初速 位置上给一正试探电荷沿x轴正方向某一初速度，侧该 度方向与电场线平行。 试探电荷将沿工轴正方向向右运动，场强一直减小，电 [例4][解析]电场线的疏密反映了电场强度的大小， 荷一直做加速度逐渐减小的加速运动，加速度无法减小 而加速度的大小关键是看静电力的大小，判断A、B两 到零，最后不会做匀速运动，选项D错误。 处电场线的疏密是解答本题的关健。负点电荷的电场！4，解析(1)如图所示，根据失量叠加法则可知Q4在C点 线是从四周无限远处不同方向指向负，点电荷的直： 产生的电场强度方向一定由C指向A,而Q在C点产生 线，故A错误：电场线越密的地方电场强度越大，由 的电场强度方向一定由B指向C,所以有E=E4c0s37, 图知EA>EB,由F=gE可知FA>FB,故B正确；由 解得EA=10N/C。 a=E知，acF,所以aA>aB,故C错误；负电荷在B E m 点受到的静电力的方向与B点电场强度的方向相 反，故D错误。 7严 [答案]B [针对训练] 3.D电场线的疏密表示电场的强弱，可知A点的电场强 度大于B点的电场强度，电子在A点所受的静电力大 A370 B 于B点所受的静电力，故A、B错误；电子在A点所受的 (2)根据前面分析可知Q带负电，根据几何关系可得 静电力方向与电场强度的方向相反，故C错误：电子在 AC= AB c0s37 6=5cm B点所受的静电力方向与电场强度的方向相反，故D 正确。 根据点电跨场强公式有E=t品2，解得Q,=罗× 提升案随堂演练·基础落实 10-12C. L.B电场强度的定义式E-F,即F-q图像的斜率表示 (3)试探电荷受到的静电力大小为F=|qEc=1.6X 场强的大小，而试探电荷的电量越大，同一点所受的电 10-7N 场力越大，即电场力关于电量（为增函数：根据点电荷 由于试探电荷带负电，所以F的方向与E的方向相 反，为水平向右。 周围的场强决定式E=9可知E>E,故选B。 答案a10N心，由C指向A(2曾×10C 2.B设半圆孤的半径为r,M、N 0 (3)1.6×10-7N,水平向右 两点的点电荷的电荷量分别为 20- Q和一Q,M、N两点的点电荷 习题课二静电力的性质 在O,点所产生的场强均为E= 2 探究案关键能力·互动探究 号，则0点的合场强B- [例1门][解析]带等量正电荷的两，点电荷连线的中垂 线上，中点O处的场强为零，向中垂线的两边先变大，达 号+号=2吕。当N点处的点电疗移到P点时， 到一个最大值后，再逐渐减小到零。但点与最大场强 r2 点的位置关系不能确定，当口点在最大场强点的上方 0点场强知圈所示，合场强大小为品=k号，则E,与 时，电子在从a点向O点运动的过程中，加速度先增大 后减小：当a,点在最大场强点的下方时，电子的加速度 E2之比为2：1。 则一直减小，故A、B错误：但不论a,点的位置如何，电 3.B在x处场强大小相等，根据点电荷场强公式，即 子在向O点运动的过程中，都在做加速运动，所以电子 9-上2女得到=12m或=4cm 的速度一直增加，当达到O,点时，加速度为零，速度达到 最大值，C正确：通过()，点后，电子的运动方向与场强的 在x=4cm处，Q1,Q2产生的电场强度大小相等，方向 方向相同，与所受静电力方向相反，故电子做减速运动， 相同：在x=12cm处，Q1、Q2产生的电场强度大小相： 由能量守恒定律得，当电子运动到a点关于O点对称的 等，方向相反，选项A错误：由进项A分析可知，在6cm< b点时，电子的速度为零。同样因b点与最大场强的位 x<12cm处，电场方向沿x轴向左，在x=12cm处场 置关系不能确定，故加速度大小的变化不能确定，D 强为零，在x>12cm处，电场方向沿x轴向右，所以在 错误。 x=8cm的位置上由静止释放一负试探电荷，负电荷先 [答案]C 在向右的电场力作用下向右加速，经过x=12cm处后， [变式1]AB 在向左的电场力作用下做减逸运动，速度减为0后再向： [变式2]CD 7