人教版高考物理必修三一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí)知識(shí)點(diǎn)歸納總結(jié)

人教版高考物理必修三一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí)

高考物理必修三一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí)：9.1電荷

L知識(shí)梳理_J

一、電荷

1.兩種電荷：自然界只存在兩種電荷，正電荷和負(fù)電荷。

2.電荷量：電荷的多少,常用?；騫表示，國(guó)際單位制單位是庫侖,簡(jiǎn)稱

屋，符號(hào)是金

3.原子的組成

原子由原子核和核外電子組成，原子核由帶正電的質(zhì)子和不帶電的中子組成,

核外電子帶負(fù)電。通常原子內(nèi)正、負(fù)電荷的數(shù)量相同，故整個(gè)原子對(duì)外界表現(xiàn)為

電中性。

4.自由電子和離子

金屬中原子的最外層電子往往會(huì)脫離原子核的束縛而在金屬中自由運(yùn)動(dòng)，這

種能自由運(yùn)動(dòng)的電子叫作自由電子,失去自由電子的原子便成為帶正電的離子。

5.摩擦起電

兩個(gè)物體相互摩擦?xí)r，曳壬從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，原來呈電中性的

物體由于得到電子而帶負(fù)電,失去電子的物體則帶正電。

二、靜電感應(yīng)

1.靜電感應(yīng)：當(dāng)一個(gè)帶電體靠近導(dǎo)體時(shí)，由于電荷間相互吸引或排斥,導(dǎo)

體中的自由電荷便會(huì)趨向或遠(yuǎn)離帶電體，使導(dǎo)體靠近帶電體的一端帶異種電荷,

遠(yuǎn)離帶電體的一端帶回種電荷的現(xiàn)象。

2.感應(yīng)起電：利用靜電感應(yīng)使金屬導(dǎo)體帶電的過程。

三、電荷守恒定律的兩種表述

1.電荷既不會(huì)創(chuàng)生，也不會(huì)消滅，它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,

或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分；在轉(zhuǎn)移過程中，電荷的總量保持不變。

2.一個(gè)與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和保持不變。

四、元電荷

1.定義：實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的最小電荷量就是電子所帶的電荷量,這個(gè)最小的電荷

量叫作元電荷，用符號(hào)e表示。

2.所有帶電體的電荷量都是e的整數(shù)倍,電荷量是不能連續(xù)變化的物理量。

3.元電荷的大?。篹=L602176634XI079c在計(jì)算中通常取e=L60X10

~19Co

4.電子的比荷：電子的電荷量e與電子的質(zhì)量反之比。其值￡=1.76X10"

一嘰

C/kgo

匚基礎(chǔ)自尊Q

1.思考判斷（正確的打“J”，錯(cuò)誤的打"義”）

（1）兩個(gè)正電荷之間的作用力互為斥力，兩個(gè)負(fù)電荷之間的作用力為引力。

（X）

（2）摩擦起電的過程就是創(chuàng)造電荷的過程。（X）

⑶電荷守恒定律是自然界中最基本的守恒定律之一。（J）

（4）電子的電荷量e的數(shù)值最早是由庫侖通過實(shí)驗(yàn)測(cè)出的。（X）

（5）元電荷就是質(zhì)子或電子。（義）

（6）所有帶電體的電荷量一定等于元電荷的整數(shù)倍。（V）

2.保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)，抵制盜版是我們每個(gè)公民的責(zé)任與義務(wù)，盜版書籍影響

我們的學(xué)習(xí)效率。小華有一次不小心購買了盜版的物理參考書，做練習(xí)時(shí)，他發(fā)

現(xiàn)有一個(gè)關(guān)鍵數(shù)字看不清，拿來問老師，如果你是老師，你認(rèn)為可能是下列幾個(gè)

數(shù)字中的（）

A.6.2X10"CB.6.4X10T9C

C.6.6X10"cD.6.8X10"C

B［電荷量必須是元電荷e=1.60Xl（r9c的整數(shù)倍，6.4X10-9c是e的

4倍，故看不清的關(guān)鍵數(shù)字可能是B項(xiàng)。］

3.如圖所示，用起電機(jī)使金屬球4帶正電，靠近驗(yàn)電器6,則（）

B

A.驗(yàn)電器金箔不張開，因?yàn)榍?沒有和8接觸

B.驗(yàn)電器金箔張開，因?yàn)檎麄€(gè)驗(yàn)電器都帶上了正電

C.驗(yàn)電器金箔張開，因?yàn)檎麄€(gè)驗(yàn)電器都帶上了負(fù)電

D.驗(yàn)電器金箔張開，因?yàn)轵?yàn)電器下部箔片都帶上了正電

D［因球/帶正電，靠近驗(yàn)電器8,根據(jù)同

種電荷相斥、異種電荷相吸的原理，驗(yàn)電器金箔中的電子就會(huì)被金屬球力

中正電荷吸引到驗(yàn)電器的上端小球上，所以下端的驗(yàn)電箔片就會(huì)帶上正電。因?yàn)?/p>

同種電荷相互排斥，故箔片張開，D正確。］

2點(diǎn)1

對(duì)感應(yīng)起電的理解

1.過程及現(xiàn)象

(1)取一對(duì)用絕緣支柱支持的金屬導(dǎo)體力、B,使它們彼此接觸。起初它們不

帶電，貼在它們下面的金屬箔是閉合的，如圖甲所示。

(2)帶正電荷的球。移近導(dǎo)體4可以看到/、6上的金屬箔都張開了，這表

示力、8上都帶了電荷，如圖乙所示。

(3)如果把力、8分開，然后移去C,可以看到4和8仍帶有電荷，如圖丙所

zjso

(4)讓/、6接觸，金屬箔就不再張開，表明它們不再帶電了。這說明4、B

所帶的電荷是等量的，互相接觸時(shí)，等量的正、負(fù)電荷發(fā)生了中和。

C

T

1

甲乙

感應(yīng)起電

2.感應(yīng)起電的本質(zhì)

在導(dǎo)體。上的電荷作用下，導(dǎo)體4、8上的自由電荷發(fā)生定向移動(dòng)，由6端

移至力端，從而引起力端帶負(fù)電，8端帶正電，此時(shí)若將力、B分離,導(dǎo)體4、B

則成為帶等量異種電荷的帶電體。

【例1】如圖所示，左邊是一個(gè)原先不帶電的導(dǎo)體，右邊。是后來靠近導(dǎo)

體的帶正電的金屬球。若用絕緣工具沿圖示某條虛線將導(dǎo)體切開，將導(dǎo)體分為力、

8兩部分，這兩部分所帶電荷量的數(shù)值分別為勖、則下列結(jié)論正確的有()

心f

!!i

dba

A.沿虛線d切開，4帶負(fù)電，6帶正電，且④Q,

B.只有沿虛線6切開，才有力帶正電，3帶負(fù)電，且4=2

C.沿虛線a切開，4帶正電，8帶負(fù)電，且Q>Q,

D.沿任意一條虛線切開，都有力帶正電，6帶負(fù)電，且Q尸Q”而篇Q,1

的值與所切的位置有關(guān)

D［靜電感應(yīng)使得力部分帶正電，6部分帶負(fù)電。導(dǎo)體原來不帶電，只是在

。的電荷的作用下，導(dǎo)體中的自由電子向5部分移動(dòng)，使8部分有了多余的電子

而帶負(fù)電，/部分缺少了電子而帶正電。/部分失去的電子數(shù)目和8部分多余電

子的數(shù)目是相等的，因此無論從哪一條虛線切開，兩部分的電荷量總是相等的。

但由于電荷之間的作用力與距離有關(guān)，自由電子在不同位置所受C的作用力的強(qiáng)

弱是不同的，這樣導(dǎo)致電子在導(dǎo)體上的分布不均勻。越靠近右端，負(fù)電荷密度越

大；越靠近左端，正電荷密度越大。所以從不同位置切開時(shí)，導(dǎo)體的帶電荷量的

值是不同的。故只有D正確。］

易錯(cuò)警示

分析感應(yīng)起電問題時(shí)的三點(diǎn)提醒

(1)明確帶電體與感應(yīng)起電的導(dǎo)體。

(2)弄清楚導(dǎo)體靠近帶電體的一端和遠(yuǎn)離帶電體的另一端，近端感應(yīng)出異種

電荷，遠(yuǎn)端感應(yīng)出同種電荷。

(3)注意拿走物體的順序，若保持帶電體不動(dòng)，先分開導(dǎo)體的靠近端和遠(yuǎn)離

端，再移走帶電體，則靠近端帶異種電荷，遠(yuǎn)離端帶同種電荷。若先移走帶電體，

則導(dǎo)體上的電荷會(huì)立即中和，不再帶電。

Q鈦場(chǎng)訓(xùn)練

1.如圖所示，在感應(yīng)起電現(xiàn)象中，帶負(fù)電物體靠近帶絕緣底座的導(dǎo)體N處

時(shí)，物處將()

NM

丁

A.帶正電B.帶負(fù)電

C.不帶電D.以上答案均有可能

B［由同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引可知，導(dǎo)體中的負(fù)電荷被排斥

到必處，所以選項(xiàng)B正確。］

3點(diǎn)2

元電荷與電荷守恒定律

1.對(duì)元電荷的認(rèn)識(shí)

(1)一個(gè)電子、一個(gè)質(zhì)子或一個(gè)正電子所帶的電荷量都是e,所有帶電體的

電荷量等于e或者是e的整數(shù)倍。

(2)元電荷既不是電子，也不是質(zhì)子，只是一個(gè)電荷量。因?yàn)槲矬w的帶電荷

量通常較小，因此可用元電荷的整數(shù)倍方便地表示，如電子的帶電荷量為一&

即表示電子的帶電荷量為-1.60X10-9Co

2.對(duì)電荷守恒定律的理解

(1)電荷守恒定律的另一種表達(dá)：一個(gè)與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的

代數(shù)和總是保持不變。

如接觸帶電時(shí)不帶電物體與帶電物體接觸后，電荷在兩物體上重新分配，但

總電荷量不變。

摩擦起電實(shí)質(zhì)上是電子在不同物體間的轉(zhuǎn)移。

(2)接觸帶電時(shí)，兩個(gè)完全相同的導(dǎo)體球相互接觸，則電荷量平分。若兩導(dǎo)

體球帶同種電荷，會(huì)把總電荷量平分；若帶異種電荷，則先中和然后再把剩余電

荷量平分。

【例2】甲、乙兩個(gè)原來不帶電荷的物體相互摩擦(沒有第三者參與)，結(jié)

果發(fā)現(xiàn)甲物體帶了1.6X10-'5c的電荷量(正電荷)，下列說法正確的是()

A.乙物體也帶了1.6X1075c的正電荷

B.甲物體失去了10」個(gè)電子

C.乙物體失去了10'個(gè)電子

D.甲、乙兩物體共失去了2X10,個(gè)電子

B［甲、乙兩個(gè)物體相互摩擦，甲帶1.6X10TC的正電荷，那么由電荷守

恒定律可知，乙應(yīng)帶1.6X10"C的負(fù)電荷，即甲失去了10,個(gè)電子，乙得到了

10,個(gè)電子，所以正確的選項(xiàng)是B。］

規(guī)律方法

(1)同一物體與不同物體摩擦是失去電子還是得到電子，取決于相互摩擦的

兩物體的原子核對(duì)電子束縛能力的相對(duì)強(qiáng)弱。

(2)任何起電方式都是電荷的轉(zhuǎn)移，在同一隔離系統(tǒng)中正、負(fù)電荷的代數(shù)和

不變。

Q針對(duì)訓(xùn)練

2.(多選)原來甲、乙、丙三物體都不帶電，今使甲、乙兩物體相互摩擦后，

乙物體再與丙物體接觸，最后，得知甲物體帶正電1.6X1075J丙物體帶電8xio

-，f，Co則對(duì)于最后乙、丙兩物體的帶電情況，下列說法正確的是()

A.乙物體一定帶有負(fù)電荷8X10」6c

B.乙物體可能帶有負(fù)電荷2.4X10-C

C.丙物體一定帶有正電荷8XIO-'。c

D.丙物體一定帶有負(fù)電荷8XI076c

AD［物體經(jīng)過摩擦后，會(huì)帶上電。得到電子的帶負(fù)電，失去電子的帶正電。

甲、乙兩物體相互摩擦后，甲物體帶正電1.6X10TC,則乙?guī)ж?fù)電I.6X10-15C,

若乙物體再與丙物體接觸，由于丙物體帶電8X10"a且一定帶負(fù)電，則乙也

一定帶負(fù)電，大小為8X10"。故A、D正確，B、C錯(cuò)誤。］

課堂小結(jié)知識(shí)脈絡(luò)

7>1正電荷I

|兩種屯周一一而璃同種電荷相互排斥

異種電荷相互吸引

相互■用I-

1.自然界中的兩種電荷及相互作用。

2摩.擦起電和感應(yīng)起電的本質(zhì)。［區(qū)I灌期I

3.電荷守恒定律的理解及應(yīng)用。T感應(yīng)起電卜

I中和現(xiàn)象I

4.元電荷及帶電體所帶電荷量的特點(diǎn)。

—T單位：摩M

電荷

|~6=1.60x10^

?國(guó)

【課堂同步練習(xí)】

1.（多選）關(guān)于電荷量，以下說法正確的是（）

A.物體所帶的電荷量可以為任意實(shí)數(shù)

B.物體所帶的電荷量只能是某些值

C.物體帶正電荷1.6X10-9C,這是因?yàn)槭チ薒OX?。個(gè)電子

D.物體所帶電荷量的最小值為1.6X10^C

BCD［元電荷為1.6X10"C,任何帶電體電荷量均是元電荷的整數(shù)倍，故

A錯(cuò)，B、C、D對(duì)。］

2.（多選）關(guān)于元電荷，下列說法正確的是（）

A.元電荷實(shí)質(zhì)上是指電子或質(zhì)子本身

B.所有帶電體的電荷量一定等于元電荷的整數(shù)倍

C.元電荷的數(shù)值通常取作e=l.6X1（）T9c

D.元電荷e的數(shù)值最早是由美國(guó)科學(xué)家密立根用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的

BCD［元電荷實(shí)際上是指電荷量，數(shù)值為1.6X10-93不是指某個(gè)具體的

帶電物質(zhì)，如電子、質(zhì)子，故A錯(cuò)誤，C正確；元電荷是電荷量的數(shù)值，沒有正、

負(fù)電性的區(qū)別，宏觀上所有帶電體的電荷量一定是元電荷的整數(shù)倍，故B正確;

元電荷的具體數(shù)值最早是由密立根用油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)得的，測(cè)量精度相當(dāng)高，故D

正確。］

3.如圖是伏打起電盤示意圖，其起電原理是（）

甲乙丙T

A.摩擦起電B.感應(yīng)起電

C.接觸起電D.以上三種方式都不是

B［導(dǎo)電平板靠近帶電的絕緣板并接地時(shí)，導(dǎo)電平板由于靜電感應(yīng)，使導(dǎo)電

平板帶上負(fù)電荷，故選項(xiàng)B正確。］

4.多（選）"和N是兩個(gè)都不帶電的物體。它們互相摩擦后，"帶正電荷

2.72X10-9C,下列判斷正確的有()

A.在摩擦前"和N的內(nèi)部沒有任何電荷

B.摩擦過程中電子從，"轉(zhuǎn)移到/V

C.N在摩擦后一定帶負(fù)電荷2.72Xl(rC

D.在摩擦過程中失去1.7X10'°個(gè)電子

BCD［在摩擦前，物體內(nèi)部存在著等量的異種電荷，對(duì)外不顯電性，A錯(cuò);

"失去電子帶正電，N得到電子帶負(fù)電，所以電子是從"轉(zhuǎn)移到MB對(duì)；在摩擦

起電過程中，得失電子數(shù)目是相等的，根據(jù)電荷守恒定律，，"帶正電荷2.72X10

972X10-9

-C,則N一定帶負(fù)電荷2.72X1(TC,C對(duì);"失去的電子數(shù)為/?=n-=.-^-

e1.6n0vXi10l9

個(gè)=1.7X10nl個(gè)，D對(duì)。］

高考物理必修三一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí)：9.2庫侖定律

r~ir知識(shí)梳理m

一、電荷之間的作用力

1.實(shí)驗(yàn)探究

(1)帶電小球由于受到帶電體對(duì)其的作用力而使絲線偏離豎直方向o角。

(2)在電荷量不變的情況下，小球離帶電體越近，角度，越大，離帶電體越

遠(yuǎn)，角度6越小。

(3)在距離不變的情況下，帶電體電荷量越大，角度〃越大，電荷量越小,

角度。越小。

(4)結(jié)論：影響兩電荷之間相互作用力的因素：延離、電荷量。電荷間的相

互作用力隨帶電體間距離的減小而增大，隨帶電體所帶電荷量的增加而增大。

2.庫侖定律：真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力，與它們的電荷量

的乘積成正比，與它們的距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線上。

3.靜電力：電荷之間的相互作用力，也叫庫侖力。

4.點(diǎn)電荷：當(dāng)帶電體之間的距離比它們自身的大小大得多，以至于帶電體

的形狀、大小及電荷分布狀況對(duì)它們之間的作用力的影響可以忽略時(shí)，帶電體可

以看作帶電的點(diǎn)。點(diǎn)電荷是一種理想化模型。

二、庫侖的實(shí)驗(yàn)

1.實(shí)驗(yàn)裝置

2.實(shí)驗(yàn)步驟

(1)改變4和C之間的距離，記錄每次扭絲扭轉(zhuǎn)的角度，便可找出力/與距

離r的關(guān)系。

(2)改變力和。的帶電荷量，記錄每次扭絲扭轉(zhuǎn)的角度，便可找出力/與帶

電荷量q之間的關(guān)系。

3.實(shí)驗(yàn)結(jié)論

⑴力少與距離「的二次方成反由后。

(2)力6與電荷量6和口的乘積成正比,Fxqg。

4.庫侖定律表達(dá)式：尸=犀，其中靜電力常量左=9.OXIO,N?n?/C2。

三、靜電力計(jì)算

1.兩個(gè)點(diǎn)電荷間的作用力丕會(huì)因第三個(gè)點(diǎn)電荷的存在而有所改變。

2.兩個(gè)或者兩個(gè)以上點(diǎn)電荷對(duì)某一個(gè)點(diǎn)電荷的作用力等于各點(diǎn)電荷單獨(dú)對(duì)

這個(gè)點(diǎn)電荷的作用力的矢量和。

匚基礎(chǔ)自測(cè)二

1.思考判斷(正確的打“J”，錯(cuò)誤的打“義”)

（1）實(shí)驗(yàn)表明電荷之間的作用力一定和電荷間的距離成反比。（X）

⑵實(shí)驗(yàn)表明兩個(gè)帶電體的距離越大，作用力就越小。（J）

（3）點(diǎn)電荷是一個(gè)帶有電荷的點(diǎn)，它是實(shí)際帶電體的抽象，是一種理想化模

型。（C

（4）球形帶電體一定可以看成點(diǎn)電荷。（義）

（5）很大的帶電體也有可能看作點(diǎn)電荷。（V）

2.（多選）如圖所示，。是一個(gè)帶電的物體，若把系在絲線上的帶電小球先后

掛在橫桿上的4、鳥、A位置，可以比較小球在不同位置所受帶電物體的作用力

的大小，這個(gè)力的大小可以通過絲線偏離豎直方向的角度0顯示出來（小球與物

體。在同一水平線上）。若物體。的電荷量用。表示，小球的電荷量用q表示，

物體與小球間距離用d表示,物體和小球之間的作用力大小用廠表示。則下列對(duì)

該實(shí)驗(yàn)的判斷正確的是（）

A.可用控制變量法，探究尸與0、q、d的關(guān)系

B.保持0、q不變，減小&則J變大，說明尸與d成反比

C.保持0、d不變，減小q,則。變小，說明夕與g有關(guān)

D.保持q、d不變，減小Q,則6變小，說明尸與0成正比

AC［保持。、q不變,減小&則J變大，說明尸與d有關(guān)，但不能確定

成反比關(guān)系，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；保持0、d不變，減小q,則〃變小，說明夕與q有

關(guān)，選項(xiàng)C正確；保持q、d不變，減小。，貝II。變小，說明尸隨0的減小而減

小，但不能確定成正比關(guān)系，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；由上述可知選項(xiàng)A、C正確。］

3.真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷相距為r時(shí)，它們間的靜電力大小為A如果保持它

們的電荷量不變，而將距離增大為2人則靜電力大小將變?yōu)椋ǎ?/p>

pP

A.2FB.FC-D-

42

C［由庫侖定律得：6=號(hào)，當(dāng)距離變?yōu)樵瓉淼?倍，F(xiàn)=婿，所以U

=，，選項(xiàng)C正確。］

陵點(diǎn)1

對(duì)點(diǎn)電荷的理解

1.點(diǎn)電荷是物理模型

只有電荷量，沒有大小、形狀的理想化模型，類似于力學(xué)中的質(zhì)點(diǎn)，實(shí)際中

并不存在。

2.帶電體看成點(diǎn)電荷的條件

如果帶電體間的距離比它們自身的大小大得多，以至于帶電體的形狀和大小

對(duì)相互作用力的影響很小，就可以忽略形狀、大小等次要因素，只保留對(duì)問題有

關(guān)鍵作用的電荷量，帶電體就能看成點(diǎn)電荷。

3.注意區(qū)分點(diǎn)電荷與元電荷

(1)元電荷是最小的電荷量，其數(shù)值等于一個(gè)電子或一個(gè)質(zhì)子所帶電荷量的

絕對(duì)值。

(2)點(diǎn)電荷只是不考慮帶電體的大小和形狀，是帶電個(gè)體，其帶電荷量可以

很大也可以很小，但它一定是元電荷的整數(shù)倍。

【例1】(多選)下列關(guān)于點(diǎn)電荷的說法正確的是()

A.兩個(gè)帶電體無論多大，只要它們之間的距離遠(yuǎn)大于它們的大小，這兩個(gè)

帶電體就可以看作點(diǎn)電荷

B.一個(gè)帶電體只要它的體積很小，則在任何情況下，都可以看作點(diǎn)電荷

C.一個(gè)體積很大的帶電體，在任何情況下，都不能看作點(diǎn)電荷

D.兩個(gè)帶電的金屬小球，不一定能將它們作為電荷集中在球心的點(diǎn)電荷處

理

AD［無論兩帶電體自身大小怎樣，當(dāng)兩帶電體之間的距離遠(yuǎn)大于它們的大

小時(shí)，帶電體本身的大小對(duì)于所研究的問題影響很小，可把帶電體看作點(diǎn)電荷，

選項(xiàng)A正確，而選項(xiàng)C錯(cuò)誤；盡管帶電體很小，但兩帶電體相距很近，以至于本

身的大小和形狀對(duì)問題的影響不能忽略，兩帶電體也不能被看作點(diǎn)電荷，選項(xiàng)B

錯(cuò)誤；兩個(gè)帶電金屬小球，若離的很近，兩球所帶的電荷在靜電力作用下會(huì)分布

不均，電荷的分布影響到靜電力的大小，若帶同種電荷，相互排斥，等效的點(diǎn)電

荷間距大于球心距離；若帶異種電荷，相互吸引，等效的點(diǎn)電荷間距小于球心距

離，因此，選項(xiàng)D正確。］

規(guī)律Jj法

對(duì)點(diǎn)電荷的兩點(diǎn)理解

(1)帶電體能否看作點(diǎn)電荷，不取決于帶電體的大小，而取決于它們的大小、

形狀與距離相比能否忽略。

(2)同一帶電體，在不同問題中有時(shí)可以看作點(diǎn)電荷，有時(shí)不可以看作點(diǎn)電

荷。

1.美國(guó)東部一枚火箭從佛羅里達(dá)州肯尼迪航天中心39B發(fā)射塔沖天而起。

這是美國(guó)未來載人航天工具一一“戰(zhàn)神I-X”火箭的第一次升空。升空過程中

由于與大氣摩擦產(chǎn)生了大量的靜電，如果這些靜電沒有被及時(shí)導(dǎo)走，下列情況中，

升空后的“戰(zhàn)神I-X"火箭能被視為點(diǎn)電荷的是()

A.研究“戰(zhàn)神I-X”火箭外部與其相距1m處的一個(gè)帶電微粒之間的靜電

力

B.研究“戰(zhàn)神I-X”火箭與地球(帶負(fù)電)之間的靜電力

C.任何情況下都可視為點(diǎn)電荷

D.任何情況下都不可視為點(diǎn)電荷

B［當(dāng)火箭離開地球較遠(yuǎn)時(shí)，火箭的大小對(duì)火箭與地球之間的距離可忽視不

計(jì)。電荷在火箭上的分布情況對(duì)研究火箭與地球間靜電力的作用可忽略不計(jì)，此

時(shí)火箭可看作點(diǎn)電荷，選B。］

瞌點(diǎn)幺______________________________

對(duì)庫侖定律的理解

1.庫侖定律的適用條件是

(1)真空。

(2)靜止點(diǎn)電荷。

這兩個(gè)條件都是理想化的，在空氣中庫侖定律也近似成立。

2.靜電力的大小計(jì)算和方向判斷

(1)大小計(jì)算

利用庫侖定律計(jì)算大小時(shí)，不必將表示電性的正、負(fù)號(hào)代入公式，只代入

s、0的絕對(duì)值即可。

(2)方向判斷

在兩電荷的連線上，同種電荷相斥，異種電荷相吸。

3.庫侖定律與萬有引力定律的比較

(1)庫侖定律和萬有引力定律都遵從與距離的二次方成反比規(guī)律，人們至今

還不能說明它們的這種相似性。

(2)兩個(gè)定律列表比較如下

所暨律

比贏鼠萬有引力定律庫侖定律

?Gnhnk?kq@

公式卜一2F

r-F

只要有質(zhì)量，就有引力，因此稱存在于電荷間，兩帶電體的

產(chǎn)生原因?yàn)槿f有引力，兩物體間的萬有引庫侖力由電荷的性質(zhì)決定，

力總是引力既有引力，也有斥力

庫侖力與它們電荷量的乘積

相互作用吸引力與它們質(zhì)量的乘積成正比

成正比

遵從牛頓第三定律

相似與距離的關(guān)系為平方反比

都有一個(gè)常量

(3)對(duì)于微觀的帶電粒子，它們之間的庫侖力要比萬有引力大得多。電子和

質(zhì)子的靜電引力￡是它們間萬有引力￡的2.3X10-9倍，正因如此，以后在研究

帶電微粒間的相互作用時(shí)，可以忽略萬有引力。

【例2】?jī)蓚€(gè)分別帶有電荷量-0和+30的相同金屬小球(均可視為點(diǎn)電

荷)，固定在相距為r的兩處，它們間庫侖力的大小為尺兩小球相互接觸后將

V

其固定距離變?yōu)?,則兩球間庫侖力的大小為()

134

A.—FB.~FC-FD.12F

1.4JLO

C［由庫侖定律知尸=當(dāng)兩小球接觸后，帶電荷量分別為。、Q,故后

4

來庫侖力尸=kX_zi￡由以上兩式解得U=曲C項(xiàng)正確。］

丁O

?律方法

兩金屬導(dǎo)體接觸后電荷量的分配規(guī)律

(1)當(dāng)兩個(gè)導(dǎo)體材料、形狀不同時(shí)，接觸后再分開，只能使兩者均帶電，但

無法確定所帶電荷量的多少。

(2)若使兩個(gè)完全相同的金屬球帶電荷量大小分別為6、q2,則有：

金屬球.總電荷今即均帶電荷量為"所

1種電荷|相接觸O量平分

金屬球先中和S—優(yōu)1

②=>即均帶電荷量為-

種電荷相接觸再平分2

2.兩個(gè)半徑均為〃的帶電金屬球所帶電荷量分別為a和當(dāng)兩球心相距

3分時(shí)，相互作用的庫侖力大小為()

A?夕=瑞B(yǎng).Q瑞

C.D.無法確定

D［因?yàn)閮汕蛐木嚯x不比球的半徑大很多，所以不能將兩球看作點(diǎn)電荷，必

須考慮電荷在球上的實(shí)際分布情況。當(dāng)Q、。帶同種電荷時(shí)，相互排斥，電荷分

布于最遠(yuǎn)的兩側(cè)，距離大于3花當(dāng)a、a帶異種電荷時(shí)，相互吸引，電荷分布

于最近的兩側(cè)，距離小于3R如圖所示。所以庫侖力可能小于々篝，也可能大

于哈奈，D正確。］

甲乙

小?點(diǎn)3

庫侖定律的應(yīng)用

1.分析帶電體在有庫侖力作用下的平衡問題時(shí)，方法仍然與解決力學(xué)中物

體的平衡問題的方法一樣，具體步驟：

(1)確定研究對(duì)象；(2)進(jìn)行受力分析；(3)建立坐標(biāo)系；(4)列方程6行=0,

正交分解，XK=O,￡月=0；(5)求解方程。

2.三個(gè)自由點(diǎn)電荷的平衡問題

(1)條件：每個(gè)點(diǎn)電荷受到的兩個(gè)庫侖力必須大小相等，方向相反。

(2)規(guī)律

“三點(diǎn)共線”一一三個(gè)點(diǎn)電荷分布在同一直線上；

“兩同夾異”一一正負(fù)電荷相互間隔；

"兩大夾小”---中間電荷的電荷量最??；

“近小遠(yuǎn)大”一一中間電荷靠近電荷量較小的電荷。

【例3】a、8兩個(gè)點(diǎn)電荷相距40cm,電荷量分別為s、q2,且s=9s，

都是正電荷?，F(xiàn)引入點(diǎn)電荷c,這時(shí)a、6電荷恰好都處于平衡狀態(tài)。試問：點(diǎn)

電荷c的帶電性質(zhì)是怎樣的？電荷量為多大？它應(yīng)該放在什么地方？

［解析］設(shè)c與a相距必則c、，相距0.4m—無設(shè)。的電荷量為以根

據(jù)二力平衡可列平衡方程。

a平衡，則AQ'^2=理學(xué)

(0n.4m)2x

力平衡，則(0.丁4m)(0.4m—A)f

c平衡，則理學(xué)=kg—7?

x(0.4m—x)

解其中任意兩個(gè)方程，可解得x=0.3m(c在a、，連線上，與a相距30cm,

91

與6相距10cm),M=正0=元幼(功、5為正電荷，0為負(fù)電荷)。

［答案］負(fù)電荷親s在a、6連線上，與a相距30cm,與，相距10cm

［一題多變］

上例中，若a、，兩個(gè)電荷固定，其他條件不變，則結(jié)果如何？

提示：由c平衡知，對(duì)s的電性和電荷量無要求，位置應(yīng)放在與a相距30cm,

與6相距10cm處。

規(guī)律J5法

解決三個(gè)自由點(diǎn)電荷的平衡問題時(shí)，首先應(yīng)根據(jù)三個(gè)自由點(diǎn)電荷的平衡問題

的規(guī)律確定出點(diǎn)電荷的電性和大體位置。求點(diǎn)電荷間的距離時(shí)，對(duì)未知電荷量的

電荷列平衡方程；求未知電荷的電荷量時(shí)，對(duì)其中任意已知電荷量的電荷列平衡

方程求解。

3.水平面上/、B、。三點(diǎn)固定著三個(gè)電荷量為0的正點(diǎn)電荷，將另一質(zhì)量

為加的帶正電的小球（可視為點(diǎn)電荷）放置在。點(diǎn)，如寬恰構(gòu)成一棱長(zhǎng)為上的正

四面體，如圖所示。已知靜電力常量為4,重力加速度為g,為使小球能靜止在

。點(diǎn)，小球所帶的電荷量為（）

C［對(duì)小球進(jìn)行受力分析，受到重力和/、6、。處正點(diǎn)電荷施加的庫侖力作

用。三個(gè)庫侖力是對(duì)稱的，設(shè)4、8、。處正點(diǎn)電荷施加的庫侖力方向與豎直方向

的夾角為0,豎直方向上根據(jù)平衡條件得3凡os0=mg,其中夕=華，根據(jù)幾

何關(guān)系得cos羋，聯(lián)立解得g=”鬻，C選項(xiàng)正確。］

36kQ

課堂小結(jié)知識(shí)脈絡(luò)

1兩種電荷H庫侖扭秤實(shí)驗(yàn)1

1.對(duì)點(diǎn)電荷的理解及帶電體能看作點(diǎn)電荷的1相互作用I庫侖的研究嘴目

?內(nèi)容儲(chǔ)言辭二出

條件。

1庫侖力七牛廣

2.庫侖定律的理解及應(yīng)用。

3.電荷平衡問題的分析方法。

靜電力iJ由?成立.真空中靜止

【課堂同步練習(xí)】

1.下列關(guān)于點(diǎn)電荷的說法，正確的是（）

A.只有體積很小的帶電體才能看成點(diǎn)電荷

B.體積很大的帶電體一定不能看成點(diǎn)電荷

C.只有球形帶電體才能看成點(diǎn)電荷

D.當(dāng)兩個(gè)帶電體的大小遠(yuǎn)小于它們之間的距離時(shí)，可將這兩個(gè)帶電體看成

點(diǎn)電荷

D［由帶電體看作點(diǎn)電荷的條件可知，當(dāng)帶電體的形狀、大小及電荷分布對(duì)

它們間相互作用力的影響可忽略時(shí)，這個(gè)帶電體可看作點(diǎn)電荷，帶電體能否看作

點(diǎn)電荷由研究問題的性質(zhì)決定，與帶電體自身大小、形狀無具體關(guān)系，故選項(xiàng)A、

B、C錯(cuò)誤；當(dāng)兩個(gè)帶電體的大小遠(yuǎn)小于它們之間的距離時(shí)，兩帶電體的大小、

形狀及電荷分布對(duì)兩帶電體間相互作用力的影響可忽略不計(jì)，因此可將這兩個(gè)帶

電體看成點(diǎn)電荷，選項(xiàng)D正確。］

2.（多選）半徑相同的兩個(gè)金屬小球/、8帶有相等的電荷量，相隔一定的距

離，今讓第三個(gè)半徑相同的不帶電的金屬小球先后與力、8接觸后移開。這時(shí)，4、

6兩球的電荷量之比可能為（）

A.2：3B.3：2

C.2：1D.1：2

AC［若/、6兩球帶等量的同種電荷，電荷量都為0,則讓第三個(gè)半徑相同

的不帶電的金屬小球先后與/、6兩球接觸后移開，A,6兩球所帶的電荷量大小

分別為義手，則接觸后4、6兩球的電荷量之比為2：3；若4、6兩球帶等量的

異種電荷，電荷量大小都為。，則讓第三個(gè)半徑相同的不帶電的金屬小球先后與

/、8兩球接觸后移開，/、6兩球所帶的電荷量大小分別為*（,則接觸后4、B

兩球的電荷量之比為2：1。故選A、Co]

3.如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量均為勿的完全相同的金屬球殼a與。，殼層的厚度

和質(zhì)量分布均勻，將它們分別固定于絕緣支座上，兩球心間的距離為為球半

徑的3倍。若使它們帶上等量異種電荷，兩球電荷量的絕對(duì)值均為。，那么a、6

兩球之間的萬有引力/引、庫侖力尸庫分別為（）

D[萬有引力定律適用于兩個(gè)可看成質(zhì)點(diǎn)的物體，雖然兩球心間的距離/

只有半徑的3倍，但由于殼層的厚度和質(zhì)量分布均勻，兩球殼可看做質(zhì)量集中于

球心的質(zhì)點(diǎn)。因此，可以應(yīng)用萬有引力定律。對(duì)于a、8兩帶電球殼，由于兩球

心間的距離/只有半徑的3倍，不能看成點(diǎn)電荷，不滿足庫侖定律的適用條件,

故D正確。]

4.如圖所示,三個(gè)固定的帶電小球a、方和c,相互間的距離分別為a8=5cm,

bc=3cm,ca=4cm。小球c所受庫侖力的合力的方向平行于a、6的連線。設(shè)

小球a、8所帶電荷量的比值的絕對(duì)值為4,則（）

C

A

/\

/\

/X

QL二----------

A.a、6的電荷同號(hào)，4=與

]6

B.a、8的電荷異號(hào)，衣=豆

64

C.a、8的電荷同號(hào)，k=~

D.a、力的電荷異號(hào)，女=藥

D［如果a、6帶同種電荷，則a、6兩小球?qū)的作用力均為斥力或引力，

此時(shí)c在垂直于a、6連線的方向上的合力一定不為零，因此a、F

8不可能帶同種電荷，A、C錯(cuò)誤；若a、8帶異種電荷，假設(shè)a/式;

對(duì)c的作用力為斥力，則，對(duì)c的作用力一定為引力，受力分析”b

如圖所示，由題意知c所受庫侖力的合力方向平行于a、8的連線，則￡、耳在

垂直于a、6連線的方向上的合力為零，由幾何關(guān)系可知Na=37°、/8=53°,

p4

則凡sin370=Acos37。，解得戲=1，又由庫侖定律及以上各式代入數(shù)據(jù)可解

rho

得多=胃B錯(cuò)誤，D正確。］

Qb乙I

高考物理必修三一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí)：9.3電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度

r~^r知識(shí)梳理7~1

一、電場(chǎng)

1.電場(chǎng)的產(chǎn)生：電荷在其周圍產(chǎn)生電場(chǎng),電場(chǎng)是蟲苞周圍存在的一種特殊

物質(zhì)。

2.基本性質(zhì)：電場(chǎng)對(duì)放入其中的電荷產(chǎn)生力的作用。

4B

3.電荷間的相互作用：電荷二^電場(chǎng)電荷

電荷之間是通過電場(chǎng)發(fā)生相互作用的。

4.電場(chǎng)和磁場(chǎng)統(tǒng)稱為電磁場(chǎng),電磁場(chǎng)是一種客觀存在的特殊物質(zhì)，也有能

量、動(dòng)量。

5.靜電場(chǎng)：靜止的電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)。

二、電場(chǎng)強(qiáng)度

1.試探電荷：為研究電場(chǎng)的性質(zhì)而引入的電荷量和體積都很小的點(diǎn)電荷。

2.場(chǎng)源電荷：激發(fā)電場(chǎng)的電荷。

3.電場(chǎng)強(qiáng)度

(1)定義：放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷所受的靜電力力跟它的電荷量。的比值,

叫作該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度。

(2)定義式：E=±

q

(3)單位:牛/庫(N/C)。

(4)方向：電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與正電荷在該點(diǎn)

所受的靜電力的方向相同。

(5)物理意義：電場(chǎng)強(qiáng)度是描述電場(chǎng)的力的性質(zhì)的物理量，與試探電荷受到

的靜電力大小無關(guān)。

三、點(diǎn)電荷的電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加

1.點(diǎn)電荷的電場(chǎng)

Q?尸

戶丁一

如圖所示，場(chǎng)遮電荷0與試探電荷q相距為r,則它們之間的庫侖力F=*

=q岸,所以電荷q處的電場(chǎng)強(qiáng)度

(1)公式：E=同。

(2)方向：若。為止電荷，電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿0和該點(diǎn)的連線直度0；若0為

復(fù)電荷，電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿。和該點(diǎn)的連線指向逢

2.電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加

(1)電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為各個(gè)點(diǎn)電荷單獨(dú)在該點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量

和。這種關(guān)系叫作電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加。

號(hào)

+Qi-Qi

例如，圖中產(chǎn)點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，等于電荷+Q在該點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度￡與電荷

一&在該點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度員的矢量和。

(2)如圖所示，均勻帶電球體(或球殼)外某點(diǎn)的電場(chǎng)，與一個(gè)位于球心、電

荷量相等的點(diǎn)電荷在同一點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)相同，即式中的r是球心到該點(diǎn)

的距離(r＞而，。為整個(gè)球體所帶的電荷量。

四、電場(chǎng)線

1.定義：電場(chǎng)線是畫在電場(chǎng)中的一條條有方向的曲線，曲線上每點(diǎn)的切線

方囪表示該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向。

2.特點(diǎn):

(1)電場(chǎng)線從正電荷或無限遠(yuǎn)出發(fā),終止于無限遠(yuǎn)或負(fù)電荷,是不閉合曲線。

(2)電場(chǎng)線在電場(chǎng)中不相交,因?yàn)殡妶?chǎng)中任意一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向具有唯一

性。

(3)在同一幅圖中，電場(chǎng)線的琉蜜反映了電場(chǎng)強(qiáng)度的相對(duì)大小，電場(chǎng)線越密

的地方電場(chǎng)強(qiáng)度越大。

(4)電場(chǎng)線不是實(shí)際存在的線，而是為了形象地描述電場(chǎng)而假想的線。

五、勻強(qiáng)電場(chǎng)

1.定義：電場(chǎng)強(qiáng)度的大小相等,方向相同的電場(chǎng)。

2.電場(chǎng)線特點(diǎn)：勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線是間隔相笠的平行線。

3.實(shí)例：兩塊等大、靠近、正對(duì)的平行金屬板，帶等量異種電荷時(shí)，它們

之間的電場(chǎng)除邊緣附近外就是勻強(qiáng)電場(chǎng)。

匚基礎(chǔ)自測(cè)二

1.思考判斷(正確的打“J”，錯(cuò)誤的打“義”)

⑴試探電荷不產(chǎn)生電場(chǎng)。(義)

(2)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與試探電荷所受電場(chǎng)力的方向可能相同，也可能相反。

(V)

⑶以點(diǎn)電荷為球心的球面上各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度處處相同。(義)

⑷公式￡=(與￡=?中q與。含義不同。3

⑸在相鄰的兩條電場(chǎng)線之間沒畫電場(chǎng)線的地方有電場(chǎng)。(V)

2.（多選）關(guān)于電場(chǎng)，下列說法正確的是（）

A.只要有電荷存在，電荷周圍就一定存在著電場(chǎng)

B.電場(chǎng)是一種物質(zhì)，它與其他物質(zhì)一樣，不依賴我們的感覺而客觀存在

C.電荷間的相互作用是通過電場(chǎng)產(chǎn)生的，電場(chǎng)最基本的性質(zhì)是對(duì)放在其中

的電荷有力的作用

D.電場(chǎng)只能存在于真空中和空氣中，不可能存在于物體中

ABC［電荷周圍存在著電場(chǎng)，電場(chǎng)對(duì)電荷有力的作用，電荷之間的相互作用

就是通過電場(chǎng)而產(chǎn)生的，A、C正確；電場(chǎng)是一種特殊的物質(zhì)，在真空中、導(dǎo)體

中都能存在，B正確，D錯(cuò)誤。］

3.真空中，4、8兩點(diǎn)與點(diǎn)電荷0的距離分別為r和3八則4、8兩點(diǎn)的電

場(chǎng)強(qiáng)度大小之比為（）

A.3：1B.1：3

C.9：1D.1：9

C［由庫侖定律華和電場(chǎng)強(qiáng)度公式￡=餐?知，點(diǎn)電荷在某點(diǎn)產(chǎn)生電場(chǎng)

rq

的電場(chǎng)強(qiáng)度￡=e，電場(chǎng)強(qiáng)度大小與該點(diǎn)到場(chǎng)源電荷的距離的二次方成反比，則

EAEB=FBHf=9:1,故選項(xiàng)C正確。］

2點(diǎn).

電場(chǎng)強(qiáng)度的理解和計(jì)算

1.電場(chǎng)的性質(zhì)

（1）唯一性：電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度少是唯一的，是由電場(chǎng)本身的特性（形成

電場(chǎng)的電荷及空間位置）決定的，與是否放入試探電荷、放入電荷的電性、電荷

量的多少均無關(guān)。電場(chǎng)中不同的地方，電場(chǎng)強(qiáng)度一般是不同的。

（2）矢量性：電場(chǎng)強(qiáng)度描述了電場(chǎng)的強(qiáng)弱，是矢量，其方向與在該點(diǎn)的正電

荷所受電場(chǎng)力的方向相同，與在該點(diǎn)的負(fù)電荷所受電場(chǎng)力的方向相反。

2.。=陽￡=居的比較

Qr

FE=g

公式E=~

Q

本質(zhì)區(qū)別定義式?jīng)Q定式

適用范圍一切電場(chǎng)真空中點(diǎn)電荷的電場(chǎng)

。表示引入電場(chǎng)的(試探檢驗(yàn))0表示產(chǎn)生電場(chǎng)的點(diǎn)電荷(場(chǎng)

0或q的意義

電荷的電荷量源電荷)的電荷量

￡不僅用。、r來表示，且

￡用產(chǎn)與q的比值來表示，但￡

關(guān)系1

的大小與尺。的大小無關(guān)￡oc0,^oc-7

【例1】在真空中。點(diǎn)放一個(gè)點(diǎn)電荷＜2=+L0X10-9C,直線,郵通過0

點(diǎn)，Q"的距離r=30cm,"點(diǎn)放一個(gè)試探電荷q=-LOX1(T'"C,如圖所示.求：

Qq

?~

0MN

(l)q在加點(diǎn)受到的作用力；

(2)"點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度；

(3)拿走q后"點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度；

(4)以/V兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度哪點(diǎn)大？

［解析］根據(jù)題意，0是場(chǎng)源電荷，q為試探電荷，為了方便，只用電荷量

的絕對(duì)值計(jì)算。力和電場(chǎng)強(qiáng)度的方向可通過電荷的正、負(fù)判斷。

(1)電荷q在電場(chǎng)中〃點(diǎn)所受到的作用力是電荷0通過它的電場(chǎng)對(duì)q的作用

?mg口Qq91.OX1O-9X1.OX1O_10_

力，根據(jù)庫侖定律得用=片=9.0*10詠*-----------------N=1.0X108N

因?yàn)?為正電荷，a為負(fù)電荷,庫侖力是吸弓I力，所以力的方向沿物指向a

(2)解法一：."點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度瓦=《=：；：:;FN/C=100N/C,其方向沿

〃力連線背離。，因?yàn)樗姆较蚺c正電荷所受靜電力的方向相同。

解法二：將F尸堂代入與=彳；得瓦=華=9.OX109XN/C=100

N/Co

⑶電場(chǎng)強(qiáng)度是反映電場(chǎng)力的性質(zhì)的物理量，它是由形成電場(chǎng)的場(chǎng)源電荷0

決定的，與檢驗(yàn)電荷q是否存在無關(guān)。從"點(diǎn)拿走檢驗(yàn)電荷q,該處電場(chǎng)強(qiáng)度大

小為100N/C,方向沿加連線背離Q。

(4)根據(jù)公式￡=,知，物點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度較大。

［答案］⑴1.0X10~8N,沿的?指向Q

(2)100N/C,沿QIZ連線背離Q

(3)100N/C,沿〃V連線背離0

⑷科點(diǎn)

規(guī)律方法

(1)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向取決于電場(chǎng)本身，與試探電荷的存在及大小無關(guān)。

(2)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小可用6=金口￡=緣解，但￡="只適用于點(diǎn)電荷的電

qrr

場(chǎng)。

i.有關(guān)電場(chǎng)強(qiáng)度的理解，下述說法正確的是()

A.由￡=：可知，電場(chǎng)強(qiáng)度￡跟放入的電荷g所受的電場(chǎng)力成正比

B.當(dāng)電場(chǎng)中存在試探電荷時(shí)，電荷周圍才出現(xiàn)電場(chǎng)這種特殊的物質(zhì)，才存

在電場(chǎng)強(qiáng)度

C.由4冬可知，在離點(diǎn)電荷很近，r接近于零時(shí)，電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)無窮大

r

D.電場(chǎng)強(qiáng)度是反映電場(chǎng)本身特性的物理量，與是否存在試探電荷無關(guān)

D［公式后=為電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，表明電場(chǎng)強(qiáng)度月與放入的電荷q所受

的電場(chǎng)力無關(guān)，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；電場(chǎng)是客觀存在的，電場(chǎng)強(qiáng)度是反映電場(chǎng)本身特性

的物理量，與試探電荷是否存在無關(guān)，B選項(xiàng)錯(cuò)誤，D選項(xiàng)正確；根據(jù)公式￡=與

的適用條件是真空的點(diǎn)電荷，故r接近于零時(shí)，公式不再適用，C選項(xiàng)錯(cuò)誤。］

陵，^2_________________

電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加

i.電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，當(dāng)空間的電場(chǎng)由多個(gè)電荷共同產(chǎn)生時(shí)，計(jì)算空間某點(diǎn)

的電場(chǎng)強(qiáng)度時(shí)，應(yīng)先分析每個(gè)電荷單獨(dú)在該點(diǎn)所產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向，再根

據(jù)平行四邊形定則求合場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向。

2.比較大的帶電體產(chǎn)生的電場(chǎng)，可以把帶電體分解為若干小塊，每一個(gè)小

塊看作一個(gè)點(diǎn)電荷，用電場(chǎng)疊加的方法計(jì)算。

【例2】直角坐標(biāo)系xOy中，以及兩點(diǎn)位于x軸上，G、，兩點(diǎn)坐標(biāo)如圖

所示?！?、N兩點(diǎn)各固定一負(fù)點(diǎn)電荷，一電荷量為0的正點(diǎn)電荷置于。點(diǎn)時(shí)，G

點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度恰好為零。靜電力常量用A表示。若將該正點(diǎn)電荷移到G點(diǎn)，則

〃點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向分別為()

y

~M0Nx

G(O,-a)

A.日子，沿y軸正向B.沿y軸負(fù)向

C.沿y軸正向D.午沿y軸負(fù)向

思路點(diǎn)撥：解答本題時(shí)要注意以下兩點(diǎn)：

(1)距離場(chǎng)源電荷相等的各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小相等。

(2)弄清楚等量異種點(diǎn)電荷連線及中垂線上場(chǎng)強(qiáng)的分布特點(diǎn)。

B［由于對(duì)稱性，"、N兩處的負(fù)電荷在G、〃處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，等于

kQ

在。點(diǎn)的正點(diǎn)電荷產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)￡=t,正點(diǎn)電荷放在C處時(shí)，它在，處產(chǎn)生的場(chǎng)

a

ko

強(qiáng)與=嵩，所以，，處的合場(chǎng)強(qiáng)后=￡一及=常，方向沿y軸負(fù)方向，B正確。］

規(guī)律方法

合場(chǎng)強(qiáng)的求解技巧

(1)電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，合成時(shí)遵循矢量運(yùn)算法則，常用的方法有圖解法、解

析法、正交分解法等；對(duì)于同一直線上電場(chǎng)強(qiáng)度的合成，可先規(guī)定正方向，進(jìn)而

把矢量運(yùn)算轉(zhuǎn)化成代數(shù)運(yùn)算。

(2)當(dāng)兩矢量滿足大小相等、方向相反、作用在同一直線上時(shí)，兩矢量合成

疊加，合矢量為零，這樣的矢量稱為“對(duì)稱矢量”，在電場(chǎng)的疊加中，注意圖形

的對(duì)稱性，發(fā)現(xiàn)對(duì)稱矢量可簡(jiǎn)化計(jì)算。

2.如圖所示，四個(gè)點(diǎn)電荷所帶電荷量的絕對(duì)值均為。，分別固定在正方形

的四個(gè)頂點(diǎn)上，正方形邊長(zhǎng)為a,則正方形兩條對(duì)角線交點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度()

①...........

0............6

A.大小為生孥，方向豎直向上

a

B.大小為獨(dú)”，方向豎直向上

a

c.大小為弊，方向豎直向下

大小廬警方向豎直向下

D.

C［四個(gè)電荷的電荷量相等，兩條對(duì)角線上的電荷都是一對(duì)等

量異種點(diǎn)電荷，在交點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向指向負(fù)電荷，且大小相

等，如圖所示，則合場(chǎng)強(qiáng)的方向豎直向下。任意一對(duì)等量異種點(diǎn)電

荷的合場(chǎng)強(qiáng)：6=2X點(diǎn)，=當(dāng),所以合場(chǎng)強(qiáng)：分=地”，故A、

IA/2araa

B、D錯(cuò)誤，C正確。］

冷點(diǎn)3

對(duì)電場(chǎng)線的理解及應(yīng)用

1.點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線

(1)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線呈輻射狀，正電荷的電場(chǎng)線向外至無限遠(yuǎn)，負(fù)電荷則相

反，如圖所示。

⑵以點(diǎn)電荷為球心的球面上，電場(chǎng)線疏密相同，