1.3 静电场 电场强度和电场线(课件PPT)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中物理必修第三册（教科版）

该高中物理课件聚焦静电场、电场强度和电场线核心知识，通过“情境思辨”中机场机器人对话判断电场线正误导入，衔接电荷相互作用旧知，以基础知识落实、核心要点突破、效果检测和课时作业构建学习支架。 其亮点在于紧扣核心素养，物理观念明确电场物质性及场强定义，科学思维通过比值法区分E=F/q与E=kQ/r²，科学探究用电场线描述电场。例题结合月考真题，“要点回眸”系统梳理，助学生构建知识体系，为教师提供结构化资源提升教学效率。

3.静电场　电场强度和电场线 第一章　静电场 1 素养目标 物理观念：知道电场是电荷周围客观存在的一种特殊物质，知道电场强度 的定义及物理意义，知道电场线的概念及特点。 科学思维：通过电荷在电场中所受静电力研究静电场的性质，领略理想模 型法、比值法、类比法等物理学研究方法。 科学探究：了解如何用电场线描述电场，体会形象描述电场强度的方法。 科学态度与责任：认识电场，激发探索求知未知世界的兴趣和献身科学的 精神。 2 目 录 CONTENTS 基础知识落实 核心要点突破 教学效果检测 课时作业 3 基础知识落实 目 录 4 知识点一　静电场 1. 电场 （1）电荷在它周围空间产生 ，电荷之间的 ⁠是通 过电场发生的。 （2）静止电荷周围产生的电场称为静电场。 （3）电场是 存在的一种形式。 2. 电场力：电场对 的作用力。 电场　 相互作用力　 物质　 电荷　 目 录 物 理·必修第三册（JK） 知识点二　电场强度 1. 检验电荷：为了研究电场，而引入的电荷量和 ⁠都充分小的 点电荷。 2. 场源电荷：激发电场的带电体所带的电荷。 3. 电场强度 （1）定义：检验电荷所受 与 的比值，简称场强。 （2）定义式：E＝ ⁠。 （3）单位：牛每库，符号N/C。 （4）方向：电场强度是矢量，它的方向就是位于该点的 ⁠ 的方向。 体积　 电场力　 电荷量　 　 正电荷受电场 力　 目 录 物 理·必修第三册（JK） 4. 点电荷的电场 （1）公式：E＝ 。（Q为场源电荷） （2）方向：当Q为正电荷时，E的方向沿Q与该点的连线向外；当Q为负电 荷时，E的方向沿着Q与该点的连线向里。 　 目 录 物 理·必修第三册（JK） 知识点三　电场线 1. 电场线 （1）画在电场中的一条条有方向的曲线，它每一点 ⁠的方向都与 该点的 方向一致。 （2）电场线的 反映了不同位置场强的大小。 2. 电场线的特点 （1）静电场中，电场线起始于 ，终止于 或 ⁠ 处；或起始于 处，终止于 ⁠。 （2）任意两条电场线不能 ⁠。 切线　 场强　 疏密　 正电荷　 负电荷　 无穷 远　 无穷远　 负电荷　 相交　 目 录 物 理·必修第三册（JK） 3. 匀强电场 （1）定义：各点场强的 和 都相同的电场。 （2）电场线是 且 的。 大小　 方向　 相互平行　 均匀分布　 目 录 物 理·必修第三册（JK） 　根据图示情境判断正误。 目 录 物 理·必修第三册（JK） （1）电场线可以描述电场的强弱和电场的方向。 （　√　） √ （2）两条电场线之间的空白处电场强度为零。 （　×　） × （3）电场线不是实际存在的，但电场是实际存在的。 （　√　） （4）电场线是直线时不可以相交，电场线是曲线时可以相交。 （　×　） √ × 目 录 物 理·必修第三册（JK） 核心要点突破 目 录 12 要点一　电场　电场强度 在空间中有一电场，把一带电荷量为q的试探电荷放在电场中的A点，该电 荷受到的静电力为F。若把带电荷量为2q的点电荷放在A点，则它受到的静 电力为多少？若把带电荷量为nq的点电荷放在该点，它受到的静电力为多 少？电荷受到的静电力F与电荷量q有何关系？ 提示：2F；nF；F与q成正比，即F与q的比值为定值。 目 录 物 理·必修第三册（JK） 1. 电场的性质 （1）唯一性：电场中某点的电场强度E是唯一的，是由电场本身的特 性（形成电场的电荷及空间位置）决定的，与是否放入试探电荷、放 入电荷的电性、电荷量的多少均无关。电场中不同的地方，电场强度 一般是不同的。 （2）矢量性：电场强度描述了电场的强弱，是矢量，其方向与在该点 的正电荷所受静电力的方向相同，与在该点的负电荷所受静电力的方 向相反。 目 录 物 理·必修第三册（JK） 2. E＝与E＝k的比较 公式 E＝ E＝k 本质区别 定义式 决定式 适用范围 一切电场 真空中点电荷的电场 Q或q的 意义 q表示引入电场的（试探、检 验）电荷的电荷量 Q表示产生电场的点电荷（场 源电荷）的电荷量 关系 E用F与q的比值来表示，但E 的大小与F、q的大小无关 E不仅用Q、r来表示，且 E∝Q，E∝ 目 录 物 理·必修第三册（JK） （2026·成都教科院实验中学10月月考）一点电荷周围的电场线分布 如图所示，A、B分别为其中两条电场线上的两点。下列说法正确的是 （　C　） C A. A点的电场强度小于B点的电场强度 B. 该点电荷带负电 C. A点的电场强度大于B点的电场强度 D. A、B两点的电场强度方向相同 解析：由图示可知，根据电场线的方向可知该点电荷带正电，故B错误；A 处的电场线比B处的电场线密集，因此A点的电场强度大于B点的电场强 度，方向不同，故A、D错误，C正确。 目 录 物 理·必修第三册（JK） 1. 静电场中某点的电场强度（　　） A. 其方向跟电荷在该点所受的静电力的方向一致 B. 跟电荷在该点所受的静电力的大小成正比 C. 跟放于该点的电荷的电荷量成反比 D. 跟放于该点的电荷的电荷量及所受静电力的大小无关 √ 解析： 　电场强度的方向与正电荷所受静电力方向相同，与负电荷所 受静电力方向相反，故A错误；电场中某点的电场强度由电场本身的性 质决定，与放入电场中的电荷以及电荷所受的静电力无关，故B、C错 误，D正确。 目 录 物 理·必修第三册（JK） 2. 〔多选〕真空中距点电荷（电荷量为Q）为r的A点处，放一个带电荷量 为q（q≪Q）的点电荷，q受到的电场力大小为F，则A点的场强为（　　） A. B. C. k D. k √ √ 解析： 　E＝中q指的是试探电荷，E＝中Q指的是场源电荷，故B、 D正确。 目 录 物 理·必修第三册（JK） 要点二　点电荷的电场　电场强度的叠加 　（1）如图甲所示，在正点电荷Q产生的电场中，P点到Q的距离为r，则 Q在P点产生的电场强度是多大？方向如何？　 目 录 物 理·必修第三册（JK） 　 提示： 试探电荷q在P点受到的静电力为F＝k，所以Q在P点产生的 电场的电场强度为E＝＝k， 方向沿QP的连线由Q指向P。 目 录 物 理·必修第三册（JK） （2）如果再有一正点电荷Q'＝Q，放在如图乙所示的位置，P点的电场强 度多大？ 提示： 如图所示，P点的电场强度为Q、Q'单独在P 点产生的电场强度的矢量和，则 E＝＝。 目 录 物 理·必修第三册（JK） 1. 点电荷的电场 （1）点电荷的电场强度公式E＝k，正点电荷的电场强度方向沿半径向 外，负点电荷的电场强度方向沿半径向内。 （2）在点电荷的电场中没有电场强度大小、方向都相同的点。 2. 电场的叠加：电场强度是矢量，合成时遵循矢量运算法则，常用的方法 有图解法、解析法、正交分解法等；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。 目 录 物 理·必修第三册（JK） 在真空中O点放一个点电荷Q＝＋1.0×10－9 C，直线MN通过O点， OM的距离r＝30 cm，M点放一个试探电荷q＝－1.0×10－10 C，如图所 示。求： （1）q在M点受到的作用力； 答案： 1.0×10－8 N，沿MO指向Q 解析： 电荷q在电场中M点所受到的作用力是电荷Q通过它的电场 对q的作用力，根据库仑定律得FM＝k＝ 9.0×109× N＝1.0×10－8 N 因为Q为正电荷，q为负电荷，库仑力是吸引力，所以力的方向沿MO 指向Q。 目 录 物 理·必修第三册（JK） （2）M点的电场强度； 答案： 100 N/C，沿OM连线背离Q 解析：方法一：M点的电场强度EM＝＝ N/C＝100 N/C，其方向 沿OM连线背离Q，因为它的方向与正电荷所受静电力的方向相同。 方法二：将FM＝k代入 EM＝ 得EM＝＝9.0×109× N/C ＝100 N/C。 目 录 物 理·必修第三册（JK） （3）拿走q后M点的电场强度； 答案： 100 N/C，沿OM连线背离Q 解析：电场强度是反映电场力的性质的物理量，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点拿走检验电荷q，该处电 场强度大小为100 N/C，方向沿OM连线背离Q。 目 录 物 理·必修第三册（JK） （4）M、N两点的电场强度哪点大？ 答案： M点 解析：根据公式E＝k知，M点电场强度较大。 目 录 物 理·必修第三册（JK） 直角坐标系xOy中，M、N两点位于x轴上且到坐标原点的距离相等， G、H两点坐标如图所示。M、N两点各固定一负点电荷，一电荷量为Q的 正点电荷置于O点时，G点处的电场强度恰好为零。静电力常量用k表示。 若将该正点电荷移到G点，则H点处电场强度的大小和方向分别为（　B　） B A. ，沿y轴正向 B. ，沿y轴负向 C. ，沿y轴正向 D. ，沿y轴负向 目 录 物 理·必修第三册（JK） 解析：根据对称性，M、N两处的负电荷在G、H处产生的电场强度大小相 等，等于在O点的正点电荷产生的电场强度E1＝，正点电荷放在G处时， 它在H处产生的电场强度E2＝，所以，H处的合电场强度E＝E1－E2 ＝，方向沿y轴负方向，B正确。 目 录 物 理·必修第三册（JK） 1. 如图所示，A、B、C三点的连线构成一个等腰直角三角形，∠A是直 角。在B点放置一个电荷量为＋Q的点电荷，测得A点的电场强度大小为 E。若保留B点的电荷，再在C点放置一个电荷量为－Q的点电荷，则A点的 电场强度大小等于（　　） A. 0 B. E C. E D. 2E √ 解析： 　正电荷Q在A点产生的电场强度为E，沿BA方向，负电荷Q在A点 产生的电场强度也为E，方向沿AC方向，根据电场强度的叠加可知E合＝ ＝E，故C正确，A、B、D错误。 目 录 物 理·必修第三册（JK） 2. 如图所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧 的圆心，∠MOP ＝ 60°。电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于 M、N两点，这时O点电场强度的大小为E1；若将N点处的点电荷移至P点， 则O点电场强度的大小变为E2。则E2与E1之比为（　　） A. 1∶2 B. 2∶1 C. 2∶ D. 4 √ 目 录 物 理·必修第三册（JK） 解析： 设两电荷带电荷量大小均为q，则O点的电场强度E1＝，若将 N点处的点电荷移至P点，则O点电场强度的大小为E2＝cos 60°＝， 则＝。故选A。 目 录 物 理·必修第三册（JK） 要点三　电场线　等量电荷的电场 1. 电场线的特点 （1）电场线上每一点的切线方向和该点的电场强度方向一致。 （2）电场线从正电荷（或无限远处）出发，终止于无限远处（或负电 荷）。 （3）在同一幅图中，电场线密集的地方电场强度大，电场线稀疏的地方 电场强度小。 （4）电场线在电场中不相交。 （5）电场线是人为画的，是为了形象地描述电场而假想的一些线，不是 客观存在的。 目 录 物 理·必修第三册（JK） 2. 几种常见的电场的电场线 （1）单一点电荷的电场线 ①点电荷的电场线呈辐射状，正电荷的电场线向外至无限远，负电荷则相 反，如图甲、乙所示。 ②以点电荷为球心的球面上，电场线疏密相同，但方向不同，说明电场强 度大小相等，但方向不同。 ③同一条电场线上，电场强度方向相同，但大小不等。实际上，点电荷形 成的电场中，任意两点的电场强度都不同。 目 录 物 理·必修第三册（JK） （2）等量异种点电荷与等量同种点电荷的电场线比较 等量异种点电荷 等量同种 （正）点电荷 电场线 分布图 连线上的电场强度大 小 O点最小，从O点沿连 线向两边逐渐变大 O点为零，从O点沿连线 向两边逐渐变大 目 录 物 理·必修第三册（JK） 等量异种点电荷 等量同种 （正）点电荷 中垂线上的电场强度 大小 O点最大，从O点沿中 垂线向两边逐渐变小 O点为零，从O点沿中垂 线向两边先变大后变小 关于O点对称的点A与 A'、B与B'的电场强度 等大同向 等大反向 目 录 物 理·必修第三册（JK） 在如图所示的电场中，a、b两点的电场强度相同的是（　C　） C 目 录 物 理·必修第三册（JK） 解析：根据公式E＝k可知，A选项中电场强度大小相同，但方向不同，B 选项中电场强度的大小不同，方向相同，故A、B错误；在匀强电场中，各 处的电场强度处处相同，C正确；电场线密的地方电场强度大，由题D图可 知b点电场强度大于a点的电场强度，D错误。 目 录 物 理·必修第三册（JK） 〔多选〕用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点电场强度的 强弱，图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙是电场中的一些 点：O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对O对称的两点，B、C 和A、D也相对O对称。则（　AC　） AC A. B、C两点电场强度大小相等，方向相同 B. A、D两点电场强度大小相等，方向相反 C. E、O、F三点比较，O点电场强度最强 D. B、O、C三点比较，O点电场强度最强 目 录 物 理·必修第三册（JK） 解析：根据等量异种点电荷电场的分布情况可知，B、C两点对称分布，电 场强度大小相等，方向相同，选项A正确；根据对称性可知，A、D两处电 场线疏密程度相同，A、D两点电场强度大小相同，方向相同，选项B错 误；E、O、F三点中，O点电场强度最强，选项C正确；B、O、C三点比 较，O点电场强度最小，选项D错误。 目 录 物 理·必修第三册（JK） 要点回眸 目 录 物 理·必修第三册（JK） 教学效果检测 目 录 41 1. 〔多选〕下列选项中的图像是电场中某点的电场强度E及试探电荷所受 电场力F与放在该点处的试探电荷所带电荷量q之间的函数关系图像，其中 正确的是（　　） √ √ 解析： 　电场中某点的电场强度与试探电荷无关，A正确，B错误；由F ＝qE可知，F-q图线为过原点的倾斜直线，D正确，C错误。 目 录 物 理·必修第三册（JK） 2. 如图，在点电荷Q产生的电场中，虚线是以点电荷所在处为圆心的同心 圆。则关于虚线上A、B、C三点的场强EA、EB、EC的关系判断正确的是 （　　） A. EA＞EC B. EB＜EC C. EA和EB方向相同 D. EB和EC方向相同 √ 解析： 　离点电荷越近的位置场强越大，即EA＝EB＞EC，选项A正 确，B错误；A、C两点的场强方向相同，与B点的场强方向不同，选项 C、D错误。 目 录 物 理·必修第三册（JK） 3. 真空中两点电荷A、B形成的电场中的一簇电场线如图所示，已知该电 场线关于虚线对称，O点为A、B电荷连线的中点，a、b为其连线的中垂线 上对称的两点，则下列说法正确的是（　　） A. A、B可能是带等量异种的正、负电荷 B. A、B可能是带不等量的正电荷 C. a、b两点处无电场线，故其电场强度可能为零 D. 同一试探电荷在a、b两点处所受电场力大小相等，方向一 定相反 √ 目 录 物 理·必修第三册（JK） 解析： 　根据电场线的特点，从正电荷出发到负电荷或无限远终止可以 判断，A、B是两个等量同种电荷，选项A、B错误；电场线只是形象描述 电场的假想曲线，a、b两点处无电场线，其电场强度也不为零，选项C错 误；在a、b两点处电场强度大小相等、方向相反，同一试探电荷在a、b两 点所受电场力大小相等，方向一定相反，选项D正确。 目 录 物 理·必修第三册（JK） 4. （2026·成都外国语学校11月月考）两个带电小球放置在足够宽广的真 空环境中，a带正电、b带负电，且qa＞qb，两电荷附近的电场分布如图所 示。若从足够远处观察这两个电荷，可以把两电荷视作一个点，则在足够 远处观察到的电场分布正确的是（　　） √ 解析： 　在足够远处观察两带电小球形成的电场，可以忽略两小球所占 空间的大小和形状，由于a带正电、b带负电，且qa＞qb，即相当于qa－qb的 正点电荷产生的电场。故选A。 目 录 物 理·必修第三册（JK） 5. 如图所示，以O为圆心的圆周上有六个等分点a、b、c、d、e、f。等量 正、负点电荷分别放置在a、d两处时，在圆心O处产生的电场强度大小为 E。现改变a处点电荷的位置，关于O点的电场强度变化，下列叙述正确的 是（　　） A. 移至c处，O处的电场强度大小不变，方向沿Oe B. 移至b处，O处的电场强度大小减半，方向沿Od C. 移至e处，O处的电场强度大小减半，方向沿Oc D. 移至f处，O处的电场强度大小不变，方向沿Oe √ 目 录 物 理·必修第三册（JK） 解析： 　由题意可得，正、负点电荷在O处产生的电场强度的大小都为 ，当a处的点电荷未移动时，其电场强度的方向均沿Od；当a处点电荷移 至c处时，两点电荷在O处的电场强度方向的夹角为120°，合电场强度大 小为，方向沿Oe，选项A错误；同理，当a处点电荷移至b处时，O处的合 电场强度大小为，方向沿Oe与Od的角平分线斜向上，选项B错误；同 理，当a处点电荷移至e处时，O处的合电场强度大小为，方向沿Oc，选项 C正确；同理，当a处点电荷移至f处时，O处的合场强大小为，方向沿 Oc与Od的角平分线斜向下，选项D错误。 目 录 物 理·必修第三册（JK） 课时作业 目 录 49 1. 下列说法正确的是（　　） A. 电场并非是一种客观存在，场不是物质存在的一种形式 B. 英国科学家安培提出一种观点，认为在电荷的周围存在着由它产生的 电场 C. 真空中电荷量为Q的静止点电荷产生的电场，在与之相距r处的电场强 度E＝k D. 物理学中规定，电场中某点的电场强度的方向与负电荷在该点所受的 静电力的方向相同 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 √ 目 录 物 理·必修第三册（JK） 解析： 　电场是客观存在的，电荷的周围存在着由它产生的电场，故A错 误；英国科学家法拉第提出一种观点，认为在电荷的周围存在着由它产生 的电场，故B错误；真空中电荷量为Q的静止点电荷产生的电场，在与之相 距r处的电场强度E＝k，故C正确；物理学中规定，电场中某点的电场强 度的方向与正电荷在该点所受的静电力的方向相同，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 目 录 物 理·必修第三册（JK） 2. （2026·高二上四川资阳开学考试）如图所示，实线为正点电荷周围的 部分电场线，虚线为以点电荷为圆心的圆弧。a、b、c、d为圆弧与电场线 的交点，下列说法正确的是（　　） A. a、b两点的场强相同 B. b、c两点的场强相同 C. b点的场强大于d点的场强 D. a点的场强大于c点的场强 √ 解析： 　根据E＝，a点场强大于b点的场强，b点的场强小于d点的场 强，a点的场强大于c点的场强，故A、C错误，D正确；由图中电场线方向 可知，b、c两点的场强方向不同，b、c两点场强不同，故B错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 目 录 物 理·必修第三册（JK） 3. 电场中某区域的电场线分布如图所示，A、B是电场中的两点，则 （　　） A. A点的电场强度较大 B. 因为B点处没有电场线，所以电荷在B点不受电场力作用 C. 同一点电荷放在A点受到的电场力比放在B点时受到的电场力小 D. 正电荷在A点由静止释放，电场线就是它的运动轨迹 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 目 录 物 理·必修第三册（JK） 解析： 　电场线越密，电场强度越大，故A点的电场强度大于B点的电场 强度，故A正确；电场线的疏密表示电场强度的大小，在任意两条电场线 之间虽没有电场线，但仍有电场，故B错误；由于A点的电场强度大于B点 的电场强度，故同一点电荷放在A点受到的电场力大于放在B点受到的电场 力，故C错误；在题图所示的非匀强电场中，由静止释放的电荷的运动轨 迹不沿电场线，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 目 录 物 理·必修第三册（JK） 4. 电荷量相等的一对正、负电荷的电场线如图所示，关于图中a、b、c三 点，下列说法正确的是（　　） A. a点电场强度最大 B. b点电场强度最大 C. c点电场强度最大 D. b点电场强度为零 √ 解析： 根据电场线的疏密程度可知c点的电场强度最大，C正确，A、 B、D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 目 录 物 理·必修第三册（JK） 5. （2026·成都锦江嘉祥外国语学校10月月考）两个点电荷A和B的电荷量 分别为qA和qB，M是点电荷连线中垂线上的某点，其电场方向如图所示， 下列说法正确的是（　　） A. qA和qB的大小可能相等 B. A和B为同种电荷，且qA＞qB C. A和B为异种电荷，且qA＞qB D. 若A和B的电荷量均变为原来的2倍，则M点的电场方向不变 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 目 录 物 理·必修第三册（JK） 解析： 　若qA和qB的大小相等且为异种电荷，由电 场强度的叠加原理可知，M点电场强度方向与AB连线 平行；若qA和qB的大小相等且为同种电荷，由电场强 度的叠加原理可知M点电场强度方向与AB连线垂直， 由题图可知M点电场强度方向既不与AB连线垂直也不与AB连线平行，故qA和qB的大小不可能相等，故A错误；要使M点的电场方向如题图所示，由电场叠加原理可知，点电荷A和B在M点产生的电场强度E1、E2如图所示，则有点电荷A带负电荷、点电荷B带正电荷，且有E1＜E2，又因为点电荷A和B到M点距离相等，由E1＝k，E2＝k，可知qA＜qB，故B、C错误； 若A和B的电荷量均变为原来的2倍，则点电荷A和B在M点产生的电场强度E1'＝2E1，E2'＝2E2，则由平行四边形定则可知，M点的合场强E'＝2E，方向不变，故D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 目 录 物 理·必修第三册（JK） 6. 如图所示，边长为a的等边三角形的三个顶点P、M、N上各放置一个点 电荷，三个点电荷带电荷量均为Q，其中M、N处的为正电荷，P处的为负 电荷，O为等边三角形外接圆的圆心，S为M、N连线的中点，则S点的电场 强度（　　） A. 方向向左 B. 方向向右 C. 方向向上 D. 方向向下 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 目 录 物 理·必修第三册（JK） 解析： 　S点的电场强度为M、N、P三个点电荷在该点产生电场的合 电场强度，因M、N均为正电荷，且电荷量相等，故M、N处电荷在S点 产生的电场强度大小相等，方向相反，合电场强度为零，因此S点的电 场强度方向实际上就是P点放置的点电荷在S点产生的电场强度方向， 因为P处电荷为负电荷，所以其在S点产生的电场强度方向向上，A、 B、D错误，C正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 目 录 物 理·必修第三册（JK） 7. （2026·绵阳外国语10月月考）如图所示，A、B、C三个点位于以O为圆 心的圆上，直径AB与弦BC间的夹角为30°。A、B两点分别放有电荷量大 小为qA、qB的点电荷时，C点的电场强度方向恰好沿圆的切线方向，则等 于（　　） A. B. C. D. 2 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 目 录 物 理·必修第三册（JK） 解析： 　根据题意可知两电荷为异种电荷，假设qA为正 电荷，qB为负电荷，两电荷在C点的场强如图所示，设圆 的半径为r，根据几何知识可得rAC＝r，rBC＝r，tan 60°＝，同时有EA＝，EB＝，联立解得＝ ，故选B。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 目 录 物 理·必修第三册（JK） 8. 在真空中一个点电荷Q产生的电场中，让x轴与它的一条电场线重合，坐 标轴上A、B两点的坐标分别为0.3 m和0.6 m（如图甲所示）。在A、B两 点分别放置带正电的试探电荷，试探电荷受到静电力的方向都跟x轴正方向 相同，其受到的静电力大小跟试探电荷的电荷量的关系如图乙中直线a、b 所示。下列说法正确的是（　　） A. A点的电场强度大小为2.5 N/C B. B点的电场强度大小为40 N/C C. 点电荷Q是负电荷 D. 点电荷Q的位置坐标为0.2 m √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 目 录 物 理·必修第三册（JK） 解析： 　由图乙可知，A点的电场强度大小为EA＝＝ N/C＝40 N/C，A 错误；由图乙可知，B点的电场强度大小为EB＝＝ N/C＝2.5 N/C，B 错误；由于试探电荷受到电场力的方向都跟x轴正方向相同，可得点电荷Q 是正电荷，C错误；由于A、B两点的电场强度方向都沿x轴正方向，且有EA ＞EB，点电荷Q的位置在A点的左侧，设点电荷Q的位置坐标为x，则有EA ＝k，EB＝k，代入数据，解得x＝0.2 m，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 目 录 物 理·必修第三册（JK） 9. 在x轴上有两个点电荷，一个带正电Q1，一个带负电Q2，Q1＝2Q2。用E1 和E2分别表示两个点电荷所产生的电场强度大小。关于在x轴上的电场强 度，下列说法正确的是（　　） A. E1＝E2的点共有两处，一处合电场强度为零，另一处合电场强度为2E2 B. E1＝E2的点只有一处，该处合电场强度为零 C. E1＝E2的点共有三处，其中两处合电场强度为零，另一处合电场强度为 2E2 D. E1＝E2的点共有三处，其中一处合电场强度为零，另两处合电场强度为 2E2 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 目 录 物 理·必修第三册（JK） 解析： 　根据点电荷的电场强度公式可知，带正电Q1的电场强度E1＝ ＝，带负电Q2的点电荷的电场强度E2＝，要使E1＝E2，则有 r1＝r2，满足此距离有两处，一处是两点电荷的连线之间，一处在负 电荷的外侧，由于两者是异种电荷，所以连线间的这处的电场强度是 2E2，而在负电荷外侧的一处，两者电场强度等大反向，所以合电场强 度为零。故A正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 目 录 物 理·必修第三册（JK） 10. 如图所示，正方形ABCD的三个顶点A、B、C放置三个点电荷，a、 O、c三点将正方形的一条对角线四等分，其中O点的电场强度大小为E， 方向指向B点，c点的电场强度等于零，则a点的电场强度大小为（　　） A. 2E B. C. 4E D. √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 目 录 物 理·必修第三册（JK） 解析： 根据c点的电场强度等于零，可知，A、C两点的点电荷在c点产 生的电场的合电场强度与B处点电荷在c点产生的电场的电场强度大小相 等，方向相反，且A、C两点的点电荷为同种电荷，则A、C两点的点电荷 在O点产生电场的电场强度大小相等，方向相反，则B处点电荷在O点的电 场强度大小为E，方向指向B点，设Ba的距离为r，则根据点电荷电场强度 公式得E＝＝，则B处点电荷在c点产生的电场的电场强度大小为 Ec＝＝＝E，方向指向B，则A、C两点的点电荷在c点产生电场 的合电场强度大小为E，方向指向D，根据对称性可知，A、C两点的点电 荷在a点产生电场的合电场强度大小为E，方向指向B，B点电荷在a点产生 电场的电场强度大小为Ea＝＝4E，方向指向B，根据电场的叠加原理可 知，a点的电场强度大小为4E＋E＝E，A、B、C错误，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 目 录 物 理·必修第三册（JK） 11. （2026·青神中学10月月考）如图所示，A、B、C三点为一直角三角形 的三个顶点，∠B＝30°。现在A、B两点放置两个点电荷，A点放置的点电 荷电荷量绝对值为q。AC两点间距离为L，静电力常量为k，测得C点场强方 向与AB平行且水平向左。求： （1）A、B两点放置的两个点电荷电性； 答案： A点放置的点电荷带负电，B点放置的点电荷带正电　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 目 录 物 理·必修第三册（JK） 解析： 放在A点和B点的点电荷在C处产生的场强方向在AC和BC的连 线上，因C点场强方向与AB方向平行，故放在A点的点电荷和放在B点的点 电荷产生的场强方向只能由C→A和由B→C，故A点放置的点电荷带负电， B点放置的点电荷带正电。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 目 录 物 理·必修第三册（JK） （2）C点电场强度的大小； 答案： 　 解析： A点放置的点电荷在C点场强大小EA＝k 由场强的合成可知tan 30°＝ 联立解得EC＝。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 目 录 物 理·必修第三册（JK） （3）B点放置的点电荷的电荷量。 答案： 8q 解析： B点放置的点电荷在C点场强大小 EB＝k 且sin 30°＝ 联立解得qB＝8q。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 目 录 物 理·必修第三册（JK） 12. 如图所示，真空中有一等边三角形ABC，边长d＝0.30 m。在A点 固定一电荷量q1＝＋3.0×10－6 C的点电荷，静电力常量k＝9.0×109 N·m2/C2，求： （1）点电荷q1产生的电场在C处的电场强度E1大小； 答案： 3×105 N/C　 解析： 由点电荷电场强度公式有E1＝k 代入数据得E1＝3×105 N/C。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 目 录 物 理·必修第三册（JK） （2）在B点固定另一个q2＝－3.0×10－6 C点电荷，则C处合电场强度E的 大小及方向； 答案： 3×105 N/C　方向水平向左 解析：点电荷q2在C点产生的电场强度大小 E2＝E1 根据平行四边形定则有E＝2E1cos 60° 代入数据得E＝3×105 N/C，方向水平向左。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 目 录 物 理·必修第三册（JK） （3）试探电荷q3＝＋5.0×10－7 C放在C处受到的静电力F大小。 答案：　 0.15 N 解析：电荷q3在C处受到的静电力F＝qE 代入数据得F＝0.15 N。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 目 录 物 理·必修第三册（JK） $